DOI: https://doi.org/10.1038/s40494-026-02464-0
تاريخ النشر: 2026-04-02
المؤلف: Eva Mariasole Angelin وآخرون
الموضوع الرئيسي: تحليل مواد التراث الثقافي
نظرة عامة
يقدم هذا القسم من الورقة استكشافًا أوليًا لمواد الطلاء المستخدمة من قبل الفنان ويلي باوميشتر، كجزء من المشروع “ابتكار أم استبدال؟ التحقيقات التكنولوجية الفنية لرسومات ويلي باوميشتر (1930-1955).” استخدم الباحثون نهجًا تحليليًا متعددًا غير مدمر في الموقع، والذي دمج تقنيات متقدمة متنوعة، بما في ذلك التصوير الفني متعدد النطاقات، التصوير الطيفي فوق الطيفي (HSI)، الفلورية بالأشعة السينية الكبيرة (MA-XRF)، مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه للانعكاس الخارجي (ER-FTIR)، ومطيافية رامان في الموقع. تم تطبيق هذه المنهجية على ثلاثة أجزاء مختارة من رسومات باوميشتر المهملة، والتي تمثل ممارسته الفنية.
كشفت التحليلات عن مزيج من المواد التقليدية وغير التقليدية، مثل الزيت، نترات السليلوز (CN)، أسيتات البولي فينيل (PVAc)، وربما اللبن الرائب. تتماشى هذه النتائج مع الوثائق الأرشيفية والسجلات المكتوبة التي تبرز الاستخدام التجريبي لباوميشتر لكل من المواد شبه الاصطناعية والمواد الاصطناعية الناشئة. تؤكد الدراسة على فعالية الطرق التحليلية غير المدمرة في تحديد المواد في الرسومات الحديثة، مما يساهم في فهم تقنيات باوميشتر المبتكرة ومواده.
الطرق
في هذه الدراسة، تم استخدام طرق تحليلية غير مدمرة للتحقيق في كل من المواد العضوية وغير العضوية. مكنت الأدوات المحمولة من إجراء تحليل في الموقع في استوديو الحفظ في ABK شتوتغارت، حيث يتم تخزين موضوعات البحث. لضمان موثوقية وتمثيلية النتائج، تم اختيار حد أدنى من ثلاثة مواقع قياس لكل لون تم تحليله باستخدام التقنيات المختلفة. سهل هذا النهج تقييمًا شاملاً للمواد مع الحفاظ على سلامتها.
النتائج
يقدم قسم النتائج من ورقة البحث تحليلًا مفصلًا لثلاثة أجزاء تُنسب إلى ويلي باوميشتر، باستخدام نهج تحليلي متعدد التقنيات لتحديد المواد المستخدمة في إنشائها. كشف الجزء V_005، المؤرخ 1931، عن طبقات معقدة من المواد، بما في ذلك دعم قماشي مع طبقة أرضية بيضاء، وأصباغ متنوعة مثل الأبيض الرصاصي، الأبيض الزنكي، وأوكرا قائمة على الحديد، بالإضافة إلى وجود مواد عضوية مثل اللبن الرائب كربط. من الجدير بالذكر أن التحليل حدد اللون الأحمر الكادميوم في المناطق الحمراء واقترح استخدام ثاني أكسيد التيتانيوم في المناطق البيضاء، مع احتمال وجود كل من أشكال الأناتاز والروتيل.
عرض الجزء V_006، المؤرخ حوالي 1945، لوحة ألوان أكثر محدودية وتم تنفيذه على الورق المقوى. أشار التحليل إلى استخدام الأبيض الزنكي والأبيض التيتانيومي في الخطوط البيضاء، إلى جانب المركبات القائمة على الحديد واللون الأحمر الكادميوم في المناطق البرتقالية والبنية. تم تأكيد وجود كل من الزيت ونترات السليلوز كوسائط ربط، مما يشير إلى طبقات معقدة من المواد. عرض الجزء V_013، المؤرخ حوالي 1955، طلاء أسود يغطي تركيبة تحتية غنية بأصباغ الكادميوم والنحاس. سلط التحليل الضوء على استخدام أسيتات البولي فينيل كوسيط ربط عبر السطح المرسوم، مما يثير تساؤلات حول دوره في طبقات الطلاء والقضايا المحتملة للحفظ بسبب الانفصال والتشقق الملحوظ. بشكل عام، تؤكد النتائج على الخيارات المعقدة للمواد والتقنيات التي استخدمها باوميشتر، مما يتطلب مزيدًا من التحقيق لفهم الآثار على الحفظ والسياق التاريخي الفني بشكل كامل.
المناقشة
استخدمت الدراسة بشكل فعال نهجًا تكميليًا غير مدمر متعدد التقنيات لتحديد التركيب المادي لثلاثة أجزاء مهملة من قبل الفنان ويلي باوميشتر، تعود إلى الفترة من 1930 إلى 1955. باستخدام تقنيات مثل مطيافية الاهتزاز، التصوير الفني متعدد النطاقات، الفلورية بالأشعة السينية الكبيرة (MA-XRF)، والتصوير الطيفي فوق الطيفي (HSI)، حددت الأبحاث كل من المواد التقليدية وغير التقليدية، بما في ذلك المواد الرابطة العضوية مثل الزيت، نترات السليلوز (CN)، أسيتات البولي فينيل (PVAc)، وربما اللبن الرائب. تتماشى هذه النتائج مع الوثائق التاريخية حول انخراط باوميشتر التجريبي مع المنتجات الصناعية الناشئة، مع تسليط الضوء بشكل خاص على الاستخدام غير التقليدي للبن الرائب في الجزء V_005.
على الرغم من الرؤى المكتسبة، تعترف الدراسة بالقيود الجوهرية للطرق غير المدمرة، خاصة في الكشف عن التوزيع الطبقي للمواد واكتشاف المكونات الصغيرة. لمعالجة هذه القيود، ستدمج الأبحاث المستقبلية تقنيات دقيقة مثل مطيافية ATR-FTIR لمساحات كبيرة، مجهر رامان، ومجهر إلكتروني مسح، مما سيمكن من فهم أكثر تفصيلًا لتراكيب طبقات الأجزاء. تهدف هذه التحليلات المستمرة إلى تأكيد وجود اللبن الرائب، توضيح دور CN كوسيط ربط، واستكشاف استخدام PVAc. من خلال دمج النتائج التحليلية مع المراجع التاريخية، تأمل الدراسة في تحسين تفسيرات مواد وتقنيات باوميشتر، مما يعزز في النهاية فهم نواياه الفنية.
DOI: https://doi.org/10.1038/s40494-026-02464-0
Publication Date: 2026-04-02
Author(s): Eva Mariasole Angelin et al.
Primary Topic: Cultural Heritage Materials Analysis
Overview
This section of the paper presents an initial exploration of the painting materials used by artist Willi Baumeister, as part of the project “Innovation or Replacement? Art Technological Investigations of Willi Baumeister’s Paintings (1930-1955).” The researchers employed a non-destructive, in situ multi-analytical approach that integrated various advanced techniques, including multiband technical imaging, hyperspectral imaging (HSI), macro-X-ray fluorescence (MA-XRF), external reflectance Fourier-transform infrared spectroscopy (ER-FTIR), and in situ Raman spectroscopy. This methodology was applied to three selected fragments of Baumeister’s discarded paintings, which are representative of his artistic practice.
The analyses revealed a mixture of traditional and unconventional materials, such as oil, cellulose nitrate (CN), polyvinyl acetate (PVAc), and potentially buttermilk. These findings align with archival documentation and written accounts that highlight Baumeister’s experimental use of both semi-synthetic and emerging synthetic materials. The study underscores the effectiveness of non-destructive analytical methods in characterizing materials in modern paintings, thereby contributing to the understanding of Baumeister’s innovative techniques and materials.
Methods
In this study, non-destructive analytical methods were utilized to investigate both organic and inorganic materials. The portable instruments enabled in situ analysis at the conservation studio of the ABK Stuttgart, where the research objects are housed. To ensure the reliability and representativeness of the results, a minimum of three measurement loci were selected for each color analyzed using the various techniques. This approach facilitated a comprehensive assessment of the materials while preserving their integrity.
Results
The results section of the research paper presents a detailed analysis of three fragments attributed to Willi Baumeister, employing a multi-technique analytical approach to characterize the materials used in their creation. Fragment V_005, dated 1931, revealed a complex layering of materials, including a textile support with a white ground layer, various pigments such as lead white, zinc white, and iron-based ochres, as well as the presence of organic materials like buttermilk as a binder. Notably, the analysis identified cadmium red in the red areas and suggested the use of titanium dioxide in the white regions, with the potential presence of both anatase and rutile forms.
Fragment V_006, dated circa 1945, displayed a more limited color palette and was executed on cardboard. The analysis indicated the use of zinc and titanium whites in the white lines, alongside iron-based compounds and cadmium red in the orange and brown areas. The presence of both oil and cellulose nitrate as binding media was confirmed, suggesting a complex layering of materials. Fragment V_013, dated circa 1955, exhibited a black overpaint that obscured an underlying composition rich in cadmium and copper-based pigments. The analysis highlighted the use of polyvinyl acetate as a binder across the painted surface, raising questions about its role in the paint layers and potential conservation issues due to observed delamination and cracking. Overall, the findings underscore the intricate material choices and techniques employed by Baumeister, necessitating further investigation to fully understand the implications for conservation and art historical context.
Discussion
The study effectively employed a complementary, nondestructive multi-technique approach to characterize the material composition of three discarded fragments by artist Willi Baumeister, dating from 1930 to 1955. Utilizing techniques such as vibrational spectroscopy, multiband technical imaging, macro X-ray fluorescence (MA-XRF), and hyperspectral imaging (HSI), the research identified both traditional and unconventional materials, including organic binders like oil, cellulose nitrate (CN), polyvinyl acetate (PVAc), and potentially buttermilk. These findings align with historical documentation of Baumeister’s experimental engagement with emerging industrial products, particularly highlighting the unconventional use of buttermilk in fragment V_005.
Despite the insights gained, the study acknowledges the intrinsic limitations of non-destructive methods, particularly in revealing the stratigraphic distribution of materials and detecting minor components. To address these limitations, future research will incorporate micro-invasive techniques such as Large Area-ATR-FTIR spectroscopy, Raman microscopy, and Scanning Electron Microscopy, which will facilitate a more detailed understanding of the fragments’ layer compositions. This ongoing analysis aims to confirm the presence of buttermilk, elucidate the role of CN as a binder, and explore the use of PVAc. By integrating analytical results with historical references, the study aspires to refine interpretations of Baumeister’s materials and techniques, ultimately enhancing comprehension of his artistic intentions.