Estudio analítico de pigmentación mediante espectroscopía Raman-Laser de una obra pictórica de Ramon Casas 

Características de la obra analitzada

• Carbón y pastel sobre papel
• Dimensiones: 63,5 cm x 46 cm
• Temas: Retrato femenino / Julia con sombrero y parasol
• Firma: “R. Casas” (zona inferior izquierda)

Reflectometria IR (infrarroja)

Pigmentos identificados mediante espectroscopía Raman

En la fotografía adjunta (pág. 5) se muestran diversas zonas de la pintura que han sido analizadas con espectroscopía Raman. Los pigmentos identificados han sido los siguientes:

• Blanco de plomo (zonas 15, 17)
• Blanco de Creta (zonas 5, 16)
• Amarillo de cromo (zonas 2, 3, 7, 10, 13, 20)
• Minio de plomo (zonas 2, 10, 13, 18)
• Pigmento orgánico rojo, PR2 (zonas 4, 12, 14)
• Rojo de toluidina (zonas 10, 11, 18)
• Azul ultramar artificial (zonas 7, 9)
• Azul de Prusia (zonas 1, 3, 8, 9, 10, 16, 19, 20)
• Carbón vegetal (zonas 6, 10, 19)
• Anatasa (zonas, 2, 4, 5)
• Bermellón (zonas 3, 11)

ZONAS ANALIZADAS

Historia de los pigmentos identificados

Blanco de plomo o albayalde (2PbCO3Pb(OH)2, carbonato básico de plomo)
El blanco de plomo fue sintetizado ya en la antigüedad (anterior al año 500 a. C.) y está considerado uno de los pigmentos artificiales más antiguos y de mayores cualidades artísticas. Hasta la segunda mitad del siglo XIX fue el único pigmento blanco utilizado en pintura al óleo y su empleo no disminuyó hasta la aparición de los nuevos blancos de titanio a principios del siglo XX (ref. 1, 3, 6, 7).

Blanco de Creta (carbonato cálcico, CaCO3)
No es habitual emplearlo como pigmento, pero sí en imprimaciones, ya sea solo o mezclado con otros pigmentos y cola animal. Se emplea también como masificador y en tareas de restauración (ref. 1, 3, 6, 7).

Amarillo de cromo (PbCrO4, cromato de plomo)
Aunque existe un raro mineral denominado crocoíta que contiene cromato de plomo, nunca fue utilizado como pigmento. El pigmento amarillo de cromo fue fabricado y comercializado por primera vez en 1814, aproximadamente, y fue introduciéndose progresivamente en pintura. A finales del siglo XIX y principios del XX su uso fue decreciendo paulatinamente con la aparición de nuevos pigmentos amarillos sintéticos no tóxicos y de mejores propiedades pictóricas, si bien hay referencias de su uso hasta el segundo tercio del siglo XX (ref. 1, 2, 6, 7).

Minio de plomo (Pb3O4, tetraóxido de plomo)
También es conocido como rojo de plomo. Se trata de uno de los pigmentos artificiales más antiguos y ya lo fabricaban los griegos y los romanos. En la Edad Media, este pigmento desarrolló un importante papel en la elaboración de manuscritos. A principios del siglo XX, su uso disminuyó sensiblemente por su toxicidad y por la aparición de nuevos pigmentos rojos no tóxicos (ref. 1, 6, 7).

Rojo de toluidina (pigmento azo, subgrupo del -naftol)
Pigmento orgánico sintético también conocido como rojo escarlata o rojo brillante. Actualmente, por volumen mundial de fabricación, se encuentra entre los 20 primeros pigmentos orgánicos. Con la Revolución industrial de la segunda mitad del siglo XIX se desarrollaron este tipo de pigmentos, tintes y lacas sintéticos, sobre todo, durante el último tercio de ese siglo (ref. 6, 7, 8).

Pigmento orgánico rojo, PR2 (pigmento azo, subgrupo naftol AS)
Los primeros intentos para conseguir este tipo de pigmentos fueron realizados por Schopf en 1892, si bien su proceso de síntesis lo perfeccionaron la BASF en 1909 y posteriormente la Hoechst en 1911. Los primeros pigmentos naftol AS se comercializaron a partir de 1912 (ref. 6, 7, 8).

Azul ultramar artificial (Na6-10Al6Si6O24S2-4, sulfosilicato de aluminio y sodio) Guimet fue el primero en sintetizarlo en Francia, en 1828. A partir de 1830 estuvo disponible comercialmente. Se trata de una alternativa al antiguo y muy caro pigmento azul de lapislázuli. Su utilización, hoy en día, sigue siendo muy frecuente (ref. 1, 3, 6, 7).

Azul de Prusia (ferrocianuro férrico)
En el año 1704 se descubrió este pigmento fuertemente colorante y de azul profundo.

Desde el año 1730, su uso ha sido común en pintura al óleo y actualmente sigue utilizándose (ref. 1, 4, 6, 7).

Negro de carbón (carbón amorfo)
Carbón amorfo purísimo. Residuo de la destilación seca de la madera (sauce, haya, vid, romero), que se obtiene en hornos cerrados. Se usa como pigmento en Europa desde la época de las pinturas rupestres y sigue siendo de uso común (ref. 1, 5, 6, 7).

Anatasa (dióxido de titanio, TiO2)
Este pigmento es una de las formas polimorfas del dióxido de titanio y apareció en pintura tras la Primera Guerra Mundial. Fue de uso común entre ambas guerras mundiales, hasta la aparición del rutilo a partir de 1939 (también dióxido de titanio), el cual presenta mejores cualidades pictóricas (ref. 1, 3, 6, 7).

Pigmento orgánico rojo, PR4 (pigmento azo, subgrupo β-naftol)
Pigmento orgánico sintético de color rojo que aparece en el Color Index con el código PR4. Fue descubierto en 1907 por W. Hertzberg y O. Spengler (ref. 7, 8).

Bermellón (HgS, sulfuro de mercurio)
El bermellón o sulfuro de mercurio existe como mineral (cinabrio) en la naturaleza. Sin embargo, la versión sintética (que data del siglo VIII en las referencias europeas) es la normalmente utilizada desde hace muchos siglos en pintura. Este pigmento fue utilizado hasta principios del siglo XX, cuando fue desplazado por los rojos de cadmio y otros pigmentos rojos derivados de la química aromática (ref. 1, 3, 6, 7).

Conclusiones

La paleta fundamental empleada en la ejecución de esta obra pictórica está formada por los pigmentos cuyo nombre artístico es:

• Blanco de plomo
• Blanco de Creta
• Amarillo de cromo
• Minio de plomo
• Pigmento orgánico rojo, PR2
• Rojo de toluidina
• Azul ultramar artificial
• Azul de Prusia
• Carbón vegetal
• Anatasa
• Pigmento orgánico rojo, PR4
• Bermellón

De entre todos los pigmentos identificados en distintas zonas de este pastel, el más reciente en pintura es el pigmento orgánico PR2. Se trata de un pigmento rojo cuya comercialización se produjo a partir de 1912, lo cual nos indica que esta obra se ejecutó a partir de esa fecha.

Todos ellos son típicos y coherentes con la época activa de Ramon Casas i Carbó (Barcelona, 1866-1932). Destacamos, por otra parte, que la identificación del pigmento anatasa (blanco de titanio, 1919) en distintas áreas pictóricas nos sugiere que nos encontramos ante una obra ejecutada en la época de madurez del artista.

ACTIO, Arte y Ciencia
Campus Nord

Universitat Politècnica de Catalunya

www.actioarteyciencia.com

Referencias

[1] Max Doerner, Los materiales de pintura y su empleo en el arte, Editorial Reverté, 1998.

[2] R. L. Feller et al., Artists’ Pigments: A Handbook of their History and Characteristics, vol. 1, R. L. Feller, Editor, 1986.

[3] Rutherford J. Gettens et al., Artists’ Pigments: A Handbook of their History and Characteristics, vol. 2, Ashok Roy, Editor, 1997.

[4] Josef Riederer et al., Artists’ Pigments: A Handbook of their History and Characteristics, vol. 3, Elisabeth West Fitzhugh, Editor, 1997.

[5] John Winter et al., Artists’ Pigments: A Handbook of their History and Characteristics, vol. 4, Barbara H. Berrie, Editor, 2007.

[6] Nicholas Eastaugh et al., Pigment Compendium: A Dictionary of Historical Pigments, Elsevier, 2004.

[7] François Perego, Dictionnaire des matériaux du peintre, Ed. Belin, 2005.

[8] W. Herbst, K. Hunger et al., Industrial Organic Pigments: Production, Properties, Applications, Wiley-VCH Verlag, 2004.

Sobre la espectroscopía Raman

La espectroscopía Raman es una técnica de análisis molecular que permite la identificación de los materiales pictóricos que componen una obra. Se basa, principalmente, en enfocar un láser sobre la zona en cuestión y recolectar y detectar la luz reemitida o dispersada por aquélla. De este modo se obtiene un espectro, denominado espectro Raman, que, como si de una huella dactilar se tratase, es característico del material iluminado por el láser. El espectro Raman obtenido se compara con los que tenemos almacenados en una base de datos, que pertenecen a materiales pictóricos patrones previamente analizados. Esta comparación permite la identificación del material pictórico correspondiente al espectro Raman obtenido (figura 1).

Identificación de un pigmento desconocido a partir de la comparación de su espectro Raman con uno almacenado en una base de datos de materiales pictóricos patrones.

El equipo de espectroscopía Raman utilizado es un modelo Induram de la casa Jobin Yvon (Grupo Horiba).
En la figura se muestra el diagrama de bloques del sistema utilizado en la UPC para el análisis de las obras. A grandes rasgos, su funcionamiento es como sigue. Consta de tres fuentes de luz monocromática intercambiables (láser de He-Ne a 632,8 nm, láser de Ar a 514,4 nm y láser semiconductor IR a 785 nm) cuya salida es guiada a través de la fibra óptica de excitación. El objetivo del cabezal óptico es focalizar esta luz en la zona que se desea analizar y recoger la luz dispersada (señal Raman) por la fibra colectora. Esta fibra guía la luz dispersada hasta el monocromador, donde es separada espacial y espectralmente. El detector CCD realiza la conversión de intensidad óptica en intensidad eléctrica, recoge el espectro y remite la información al ordenador, el cual se encarga, además, de controlar el resto del equipo.