Sélection 2023

Mise au point d’un dosimètre de rayonnement X pour les objets du patrimoine – MonitorX

Partenaires internes FSP :
Anne-Laurence Dupont, CRCC MNHN - coordinatrice

Alice Gimat, CRCC MNHN – co-coordinatrice

Marie Radepont, CRCC MNHN

Sebastian Schöder, Synchrotron Soleil

Mathieu Thoury, IPANEMA CNRS/UVSQ

Marie-Anne Loeper-Attia, ECR, Musée de la Musique
Post doctorant :
Adouama Chérif 
Partenaires extérieurs à la FSP :
Clémence Allain, PPSM, ENS-Paris-Saclay

Rémi Métivier, PPSM, ENS-Paris-Saclay

Ce projet fait l'objet d'un financement FSP/ Synchrotron SOLEIL

L’analyse des objets culturels à l’aide de techniques utilisant les rayons X (RX), en laboratoire ou sur synchrotron, est en constant développement dans la communauté des sciences du patrimoine. Néanmoins, ce rayonnement ionisant peut altérer les objets et les réactions initiées peuvent se poursuivre à posteriori dans la matière irradiée. L’information de dose est cruciale car elle est corrélée aux dommages sous faisceau, mais connaitre la dose RX reçue en temps réel par les objets est compliqué. Lors des projets CELL-X/CELL-X II, les dommages sous faisceau de RX ont été caractérisés par notre équipe pour un matériau précis : le papier.

Grâce à ces connaissances nouvelles nous nous proposons de développer un indicateur de dose RX dont la réponse colorimétrique sera quantifiée par rapport aux dommages engendrés dans le papier. Ce dispositif sera fabriqué à base de molécules de la famille des diacétylènes, dans une matrice polymère biosourcée ou biodégradable. La recherche vise à étudier diverses formulations molécules/enrobage et à tester leur réponse par exposition aux RX sous faisceau synchrotron et faisceau de laboratoire (imageur XRF) pour proposer un dosimètre adapté aux analyses des objets patrimoniaux et une calibration dose-couleur associée. Les dosimètres permettront donc aux utilisateurs d’instrumentations RX du patrimoine culturel de connaitre la dose absorbée par rapport à une calibration avec le matériau papier.

 

 
Le projet ambitionne de développer un dispositif simple d’utilisation lors d’analyses sous rayonnement X d’œuvres patrimoniales, sensible aux RX par changement colorimétrique et dont la réponse est quantifiable, reproductible et instantanément exploitable visuellement.

Intérêts sociétaux et valorisation

Les premiers prototypes seront distribués à plusieurs plateformes analytiques et musées utilisant des instrumentations RX dans le domaine du patrimoine, afin d’avoir un retour d’expérience. Un tutoriel vidéo décrivant le mode d’emploi accompagnera ce round-robin. Les résultats seront déposés dans un entrepôt de données (science ouverte). Les utilisateurs seront invités à partager en libre accès leurs données d’irradiation.

Publications : articles peer-reviewed, communications orales (workshop sur les dégâts d’irradiation de l’AIEA, Atoms for Heritage Collaborating Center IAEA-Université Paris Saclay).

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