Недавно исследователи изучили токсичные книги и выяснили, что некоторые из них небезопасны. Результаты исследования будут представлены на осенней встрече Американского химического общества (ACS), которая пройдёт с 18 по 22 августа.

Старые книги с токсичными красителями могут быть в университетах, библиотеках и частных коллекциях. Эбигейл Хоэрманн, студентка-химик из Университета Липскомб, говорит, что пигменты с тканевых обложек могут попасть на кожу или в дыхательные пути.

Хоэрманн вместе с Джафером Альджорани и Лейлой Айс, а также доцентом химии Джозефом Вайнштейном-Уэббом хотят найти способ информировать людей о рисках и безопасном хранении таких книг.

Библиотекари Липскомба Ян Коху и Михаэла Ратледж попросили химический факультет университета протестировать ярко окрашенные книги XIX и начала XX веков в тканевых обложках из библиотеки Бимана.

Вайнштейн-Уэбб заинтересовалась, узнав, что Музей, сад и библиотека Винтертура исследовали свои книги XIX века на наличие соединения мышьяка — ацетоарсенита меди. Этот пигмент использовался в викторианскую эпоху для создания изумрудно-зелёного цвета обоев, одежды и тканевых обложек книг.

Так появился проект «Токсичная книга» — краудсорсинговое исследование с применением рентгеновской флуоресценции (XRF), рамановской спектроскопии и других методов для выявления токсичных пигментов в книгах по всему миру. В 2022 году Вайнштейн-Уэбб и студенты Липскомба начали собственное исследование.

Для проекта по изучению книг использовали три спектроскопических метода:

• XRF — для проверки наличия мышьяка или других тяжёлых металлов на обложках книг.
• ICP-OES — для определения концентрации этих металлов.
• XRD — для идентификации молекул пигментов, содержащих эти металлы.

Ранее рентгеновскую дифракцию использовали для исследования картин и обоев. Теперь этот метод применяют для проверки книг на наличие яда. Исследование проводится совместно с Джанет Макдональд из Университета Вандербильта.

Недавно исследователи с помощью XRF обнаружили, что в некоторых книгах Липскомба есть свинец и хром. Они взяли образцы размером со скрепку с матерчатых обложек книг и растворили их в азотной кислоте. Анализ ICP-OES показал, что в этих образцах были высокие концентрации свинца и хрома.

Рентгеноструктурный анализ позволил сделать вывод, что иногда эти тяжёлые металлы были в форме хромата свинца (II). Это соединение входит в состав хромово-жёлтого пигмента, который любил использовать Винсент Ван Гог в своих картинах с подсолнухами.

В книжных обложках было больше свинца, чем хрома, что странно, ведь хромат свинца (II) содержит равное количество этих элементов. Исследователи предполагают, что в красителях для книг есть другие пигменты на основе свинца без хрома — например, оксид или сульфид свинца (II). Команда пытается найти эти соединения в жёлтых пигментах.

Вайнштейн-Уэбб и студенты хотели выяснить, опасны ли для библиотекарей книги Липскомба из-за содержания в них тяжёлых металлов.

В некоторых обложках концентрация металлов превышала допустимые пределы хронического воздействия. В образце раствора из наиболее загрязнённой обложки содержание свинца было больше нормы в два раза, а хрома — почти в шесть раз.

Хроническое воздействие свинца или хрома может привести к раку, повреждению лёгких или проблемам с фертильностью.

Вайнштейн-Уэбб считает важным тот факт, что некоторые безопасные на первый взгляд вещи прошлого оказываются не такими уж и безопасными.

После исследования книги XIX века с опасными красителями были изъяты и запечатаны в пластиковые пакеты.

После дополнительных испытаний исследователи представят результаты проекта «Токсичная книга» и расскажут библиотекарям и коллекционерам, как безопасно обращаться с книгами, консервировать и хранить их.

Хоэрманн надеется, что другие исследователи тоже начнут использовать метод XRD, который не повреждает книги. В будущем библиотеки смогут проверять свои коллекции без вреда для них.