| Περίληψη |
Το πεδίο της ανάλυσης αρχαιολογικών βιο-οργανικών καταλοίπων συνεισφέρει στη
συγκέντρωση πληροφοριών σχετικών με την ανθρώπινη δραστηριότητα και τις πρακτικές
διαβίωσης στους ιστορικούς και προϊστορικούς χρόνους, χρησιμοποιώντας προηγμένες
αναλυτικές μεθόδους. Παρόλο που οι κλασικές χρωματογραφικές τεχνικές συζευγμένες με
φασματομετρία μάζας προσφέρουν ακριβείς και ποσοτικές πληροφορίες σχετικά με τα
αναλυόμενα δείγματα, είναι εντούτοις χρονοβόρες και δαπανηρές. Γι’ αυτόν το λόγο, στο
πλαίσιο της μελέτης αρχαιο-οργανικών καταλοίπων αναπτύχθηκαν εναλλακτικές, απλές και
γρήγορες φασματοσκοπικές μέθοδοι που συνδράμουν στην ταχεία ανάλυση και διαλογή των
δειγμάτων μέσω της ανίχνευσης βιομοριακών δεικτών, μέρος των οποίων μελετάται εν
συνεχεία διεξοδικά με τις κλασικές τεχνικές υψηλής ανάλυσης.
Η παρούσα μεταπτυχιακή ερευνητική εργασία εστιάζεται στη μελέτη αρχαιολογικών
κεραμικών οστράκων μινωικής προέλευσης, με σκοπό την ανάπτυξη μεθοδολογίας ανίχνευσης
και χαρακτηρισμού οργανικών καταλοίπων, με βάση τη χρήση των φασματοσκοπικών
τεχνικών απορρόφησης στην περιοχή υπεριώδους-ορατού και φθορισμού. Η ανάλυση
πραγματοποιείται σε διαλύματα που προκύπτουν από κατάλληλη εκχυλιστική επεξεργασία
των κεραμικών. Η μεθοδολογία ανάλυσης περιλαμβάνει αρχικά την καταγραφή φασμάτων
απορρόφησης υπεριώδους-ορατού και στη συνέχεια φασμάτων εκπομπής και διέγερσης
φθορισμού σε διαλύματα εκχυλισμάτων προερχόμενων από τρία τμήματα των κεραμικών
οστράκων: εσωτερικό, εξωτερικό και επιφανειακή κρούστα χώματος στο εσωτερικό.
Λεπτομερής μελέτη των χαρακτηριστικών φθορισμού οδηγεί σε δεδομένα με τη μορφή χαρτών
εκπομπής-διέγερσης φθορισμού, που επιτρέπουν την τρισδιάστατη αναπαράσταση του
φασματοσκοπικού προφίλ κάθε αναλυόμενου διαλύματος και σύγκριση αυτού με δείγματα
αναφοράς.
Πρότυπα υδατικά διαλύματα φαινολικών ενώσεων (φερουλικό οξύ, γαλλικό οξύ, καφεϊκό οξύ,
συριγγικό οξύ και βανιλίνη) παρασκευάστηκαν και μελετήθηκαν, καθώς απαρτίζουν μία
σημαντική οικογένεια φθοριζόντων ενώσεων που περιέχεται στο κρασί και είναι γνωστό ότι
διατηρείται για μεγάλο χρονικό διάστημα. Οι μοριακοί δείκτες φαινολικών οξέων
συσχετίστηκαν με την ύπαρξη κρασιού, ενώ τα δευτερογενή προϊόντα οξείδωσης των
ακόρεστων λιπαρών οξέων αποδόθηκαν στην ύπαρξη λαδιού. Η ανίχνευση των παραπάνω
βιοδεικτών στα αρχαιολογικά δείγματα συνιστά τη φύλαξη ελαιολάδου και κρασιού σε έναν
μινωικό κεραμικό αμφορέα, ενώ την αποθήκευση ελαιολάδου σε δύο μινωικά κυλινδρικά
αγγεία. Ακολούθησε εκτίμηση της ποσότητας των φθορίζοντων ενώσεων που περιέχονται στα
εν λόγω αρχαιολογικά δείγματα, υποθέτοντας ότι εκπροσωπούνται από μέλη της οικογένειας
φαινολικών οξέων. Για τον λόγο αυτό, πραγματοποιήθηκε συγκριτική μελέτη ως προς το
φθορισμό μορίων αναφοράς, η οποία οδήγησε στο συμπέρασμα ότι η συγκέντρωση των
αρχαιολογικών φθορίζοντων ενώσεων είναι περίπου 400 μg/g κεραμικού.
Παράλληλα, αναπτύχθηκε πρωτόκολλο ανάκτησης οργανικών καταλοίπων από σύγχρονα
κεραμικά θραύσματα κάνοντας χρήση δείγματος ελαιολάδου και εκχυλιστικού μέσου
ισοοκτανίου. Η αποτελεσματικότητα της εκχυλιστικής μεθοδολογίας αξιολογήθηκε μέσω της κορυφής φθορισμού που αντιστοιχεί στη χλωροφύλλη a. Στη συνέχεια, δύο κεραμικά
θραύσματα εμποτίστηκαν στο πρότυπο διάλυμα φαινολικών ενώσεων και σε ελαιόλαδο και
μεταφέρθηκαν σε θάλαμο τεχνητής γήρανσης μέσω υπεριώδης ακτινοβολίας. Η μελέτη των
φασμάτων απορρόφησης και φθορισμού των γηρασμένων δειγμάτων έδειξε ότι τα μη-συζυγή
ακόρεστα λιπαρά οξέα που περιέχονται στο ελαιόλαδο φωτοαποδομούνται σε συζυγή διένια
και τριένια που περιέχουν καρβονυλικές ομάδες στη δομή τους (δευτερογενή προϊόντα
οξείδωσης) και ότι τα φαινολικά οξέα υπόκεινται σε θραύση της ακρυλικής λειτουργικής
ομάδας.
|
Biomolecular residue analysis in archaeological potsherds by means of UV-vis absorption and fluorescence spectroscopy
