Authentication of Goldsmithery Pieces by X-Ray Fluorescence (XRF)

Dissertação de Mestrado em Química Forense apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaA presente dissertação teve o propósito de avaliar a composição metálica de onze peças de ourivesaria sacra, pertencentes ao Museu Nacional Machado de Castro (MNMC), em Coimbra, correlacionando-as. Todas as peças, feitas de prata, dourada e não dourada, foram examinadas por espectroscopia de fluorescência de raios-X (XRF), uma técnica expedita no exame elementar de amostras. Esta técnica não-destrutiva, que salvaguarda a integridade das peças, frui de uma versão portátil. O XRF portátil foi, em virtude das dimensões dos artefactos selecionados, o equipamento designado para o cumprimento dos intentos predefinidos. A análise in situ, de todas as peças, em diferentes pontos amostrais, gerou um agregado de dados multidimensionais, de difícil manipulação. A sua elucidação, por conseguinte, assentou numa técnica estatística de análise multivariada, a Análise de Componentes Principais (ACP), que sumariza a dimensionalidade dos dados a princípio recolhidos. O seu emprego evidenciou, graficamente, as similitudes e discrepâncias compartilhadas pelas diversas amostras em estudo, permitindo correlacioná-las ou distingui-las das demais. Permitiu, também, certificar a posterioridade, relativamente à feitura das peças, de alguns dos seus segmentos. Os dados decursivos das análises, com efeito, denotaram a existência de amostras diferentes, com composição diferente, que se destacam dos seus pares. Trata-se de acréscimos, com datação posterior, que não se interligam, em termos composicionais, com a peça em que estão inseridos. A união das amostras douradas, por um lado, e das não douradas, por outro, em termos gráficos foi, também, denota. O ouro, presente em todas as amostras analisadas, sinaliza o real douramento dos artefactos em estudo.The present dissertation had the purpose of evaluating the metallic composition of eleven pieces of sacred goldsmithery, from the Machado de Castro National Museum (MNMC), in Coimbra, correlating them. All pieces, made of silver, gold and non-gold, were examined by X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), an expedited technique in the elementary analysis of samples. This non-destructive technique, which safeguards the integrity of the pieces, has a portable version, the portable XRF. The portable XRF was, because of the dimensions of the selected artefacts, the equipment chosen to achieve the predefined objectives. In situ analysis, of all the pieces, at different sampling points, generated a multidimensional data that are difficult to manipulate. Its elucidation, therefore, was based on a statistical technique of multivariate analysis, the Principal Component Analysis (PCA), which summarizes the dimensionality of the initial data. Its use showed graphically the similarities and discrepancies shared by the several samples under study, allowing them to be correlated or distinguished from the others. It also allowed to certifying the posteriority, in relation to the making of the pieces, of some of its segments. The decursive data of the analyzes, in fact, denoted the existence of different samples, with different composition, that stand out from others. These are additions, with a later date, that aren’t interconnected, in composition terms, with the piece in which they are inserted. The union of the gold samples, on the one hand, and the non-gold, on the other, in graphical terms was, also, denotes. The gold, present in all analyzed samples, indicates the real gilding of the artefacts under study