Главная / Библиотека / Исследование древней реставрации мумии из Нового царства Древнего Египта

Исследование древней реставрации мумии из Нового царства Древнего Египта

Теги μ - РФА рамановская спектроскопия
Исследование древней реставрации мумии из Нового царства Древнего Египта

Компьютерная томография мумии из Египта, находящейся в настоящее время в музее Сиднейского университета, показала, что этот интересный образец древности был полностью заключен в глиняную оболочку, или панцирь, что демонстрирует погребальную обработку, ранее не задокументированную в археологические записях Египта. Панцирь был помещен между слоями льняной упаковки, поэтому его не было видно снаружи. Радиоуглеродное датирование образцов ткани указывает на временные рамки примерно 1370–1113 гг. до н.э. (вероятность 95,4%) с медиальной датой 1207 г. до н.э. (указанная дата радиоуглеродного анализа скорректирована с использованием текущих методологий). Если сравнивать с техниками мумификации той эпохи, то можно предположить, что человек относится к концу 19 – началу 20 династий, то есть к более позднему концу диапазона приведенных дат. Мультиплексный анализ, включая μ-РФА и рамановскую спектроскопию, фрагментов панциря в области головы, показал, что они содержат три слоя, состоящих из тонкого основного слоя грязи, покрытого белым пигментом на основе кальцита, и окрашенной в красный цвет поверхности смешанного состава. 

Мумия была приобретена сэром Чарльзом Николсоном во время его поездки в Египет в 1856–1857 годах. О его приобретении мало что известно, как, к сожалению, случается со многими аретфактами, приобретенными в Египте европейскими и американскими коллекционерами в 19-м и начале 20-го веков. Мумия и саркофаг, в котором она покоилась, происходят из Западных Фивов и, вероятно, были куплены в Луксоре. В 1860 году они были подарены Сиднейскому университету Николсоном (рисунок 1).

Е1

Рисунок 1. Мумия и саркофаг из коллекции Николсона в музее Чау-Чак Винга, Сиднейский университет

Радиологические методы исследования

Е2

Рисунок 2. Фрагменты панциря a–d (фотографии К. Совада)

Е3

Рисунок 3. Фрагмент панциря. Увеличение 7,8x (микрофотографии Р. Олдфилда)

В декабре 2017 года было проведено повторное сканирование тела (предыдущее проводилось в 1999 году), что дало значительно улучшенные изображения. КТ сканирование выполнялось на «CT GE Lightspeed Revolution» (General Electric, Милуоки, США) и просматривалось на рабочей станции GE Advantage. Спиральные составляющие были использованы при 120 кВп с автоматической модуляцией дозы (в среднем 230 мА•с) с воссозданием модели, выполненной с интервалом 0,625 мм с использованием ядер Standard, Bone и Bone Plus, что дало матрицы 512 x 512 размером 0,9 x 0,9 мм на пиксель для воссоздания всеобщей картины и 0,23 мм для воссоздания образца с малым полем зрения в интересующих областях.

Анатомическая поза

Е4

Рисунок 4. Трехмерные КТ-изображения мумии, показывающие панцирь и сломанные участки (сшитое изображение)

Е5

Рисунок 5. Осевые КТ-изображения мумии, показывающие поперечные виды панциря в различных местах

Наблюдаются переломы большого вертела правой бедренной кости и латерального надмыщелка правой плечевой кости. Эти переломы классифицируются как посмертные, поскольку они не демонстрируют признаков заживления или периостальной реакции напрямую связаны с нарушениями в лежащих выше мягких тканях и обёрточного материала. Панцирь также разрушен в этих областях, и вокруг поврежденных участков был помещен рулонный текстиль. Осевые срезы показывают, что грудная полость плотно упакована (рисунок 5B и 5C). Видны два слоя прокладки, представляющие собой материалы немного разной плотности. Прокладка объясняет большой вес тела, отмеченный при его перемещении еще до проведения каких-либо сканирований.

Методы μ- РФА и рамановского анализа

Рамановские спектры были взяты из серии пятен на поверхности и в поперечном сечении для анализа и определения минералогии пигментов и слоев на образцах панциря. Анализ проводился на конфокальном рамановском микроскопе Horiba Jobin Yvon LabRAM HR, оснащенном ПЗС-матрицей с охлаждением Пельтье и объективом Leica x50. Использовался лазер с длиной волны излучения 532 нм и решеткой 600 штрих/мм. Время сбора каждого анализа составляло 30 секунд, и его повторяли 10 раз для каждой точки.

Результаты μ-РФА

Поверхность образца панциря, покрытого красным пигментом, сканировали и картировали с помощью рентгеновских лучей. Результаты показывают, что поверхностный слой охры состоял из смеси Fe, Ca и Si (рис. 6A). Также присутствуют следы второстепенных элементов, включая Mg, Al, P, S, K, Ti, Mn и Sr. Из-за взаимодействия рентгеновских лучей с поверхностным материалом прибор, возможно, также проанализировал подповерхностный слой. Таким образом, поперечное сечение образца панциря также было просканировано, так как получены три оптически тонких, но отчетливых слоя: красный, белый и коричневый (рис. 2 и 3). Результаты, продемонстрированные на рисунках 6B – 6E показывают, что красный слой состоит из Fe и Ca. Белый слой состоит из Ca, а коричневый слой представляет собой смесь элементов, включая Mg, Al, P, S, K, Ti, Mn и Sr. Первоначально предполагалось, что белый слой – это гипс, однако, S не было обнаружено.

Е6

Рисунок 6. Результаты μ-РФА панциря (изображения Тимоти Мерфи) А) Комбинированные красная, зеленая и синяя карты красной поверхности панциря, показывающие, что фазы железа, кальция и кремния изолированы. B-E) Рентгеновские карты поперечного сечения панциря, показывающие распределение железа (красный), кальция (синий) и серы (зеленый); масштабная линейка 3000 мкм

Рамановские результаты

Предварительный анализ поверхностного слоя показал, что красный пигмент состоит из смеси минералов, включая гематит (Fe2O3), кварц (SiO2), черную слоновую кость (C) и некоторое количество кальцита (CaCO3). Белый слой в основном состоит из кальцита (CaCO3) и небольшого количества кварца (SiO2). Коричневый слой имеет высокую флуоресценцию. Поскольку это слой условной «грязи», то предполагается, что ряд силикатов алюминия и глин составляют материал, который давал зашумленные спектры. Результат μ-РФА предполагает, что белый слой кальция, скорее всего, был образован из известняка.

Заключение

Основываясь на радиоуглеродных данных, можно сделать вывод, что исследуемая мумия произошла из Нового Царства Древнего Египта периода 1370–1113 гг. до н.э. с медианой 1207 г. до н.э. Техника упаковки туловища появилась ближе к концу 13 века до н.э., потому предполагается, что человека следует поместить в 12 век до н.э., а не на более ранний конец временного промежутка.

Компьютерная томография и извлеченные образцы показали, что вокруг мумии использовался грязевой панцирь. Лицо было выкрашено в красный цвет, и весь панцирь мог быть украшен таким образом. В то время как смолистые оболочки были обнаружены на мумифицированных останках позднего периода Нового Царства, обивка из грязи до сих пор не имеет научных документальных свидетельств и датирования. Таким образом, изучаемая мумия может представлять собой уникальный феномен подражания высшим слоям общества в обычаях погребения некоролевских египтян. Многопрофильная природа этого исследования поможет идентифицировать другие панцири, которые, вероятно, более характерны для египетской мумификации, чем зарегистрированные до сих пор.

 

© PLOS ONE

Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности по научному оборудованию на территории РФ

Теги μ - РФА рамановская спектроскопия
Новые статьи
Характеристика свойств субхондральной кости человека с помощью спектроскопии в ближней инфракрасной области (БИК)

Дегенеративные заболевания суставов часто характеризуются изменениями свойств суставного хряща и субхондральной кости. Эти изменения часто связаны с толщиной субхондральной пластинки и морфологией трабекулярной кости. Таким образом, оценка целостности субхондральной кости может дать важные сведения для диагностики патологий суставов. В данном исследовании изучается потенциал оптической спектроскопии для характеристики свойств субхондральной кости человека. Образцы остеохондральной кости (n = 50 – количество образцов) были извлечены из коленного сустава трупа человека (n = 13) в четырех анатомических точках и подвергнуты БИК-спектроскопии(в ближней инфракрасной области). Затем образцы были исследованы с помощью микрокомпьютерной томографии для определения морфометрических характеристик субхондральной кости, включая: толщину пластинки (Sb.Th), толщину трабекул (Tb.Th), объемную долю (BV/TV) и индекс модели структуры (SMI). Связь между свойствами субхондральной кости и спектральными данными в 1-м (650 - 950 нм), 2-м (1100 - 1350 нм) и 3-м (1600-1870 нм) оптических окнах была исследована с помощью многомерного метода частичных наименьших квадратов (PLS) регрессии. Значимые корреляции (p < 0.0001) и относительно низкие ошибки прогнозирования были получены между спектральными данными в 1-м оптическом окне и Sb.Th (R2 = 92.3%, ошибка = 7.1%), Tb.Th (R2 = 88.4%, ошибка = 6.7%), BV/TV (R2 = 83%, ошибка = 9.8%) и SMI (R2 = 79.7%, ошибка = 10.8%). Таким образом, БИК-спектроскопия в 1-м тканевом оптическом окне способна характеризовать и оценивать свойства субхондральной кости и потенциально может быть адаптирована во время артроскопии.

Моделирование нервного волокна на основе оптического волновода

Миелинизированные аксоны являются многообещающими кандидатами для передачи нервных сигналов и света ввиду их волноводных структур. С другой стороны, с появлением таких заболеваний, как рассеянный склероз и нарушений формирования и передачи нервных сигналов из-за демиелинизации, понимание свойств миелинизированного аксона как волновода приобретает большую важность. Настоящее исследование направлено на то, чтобы показать, что профиль показателя преломления (ПП) миелинизированного аксона играет существенную роль в передаче лучей в нем. 

Оптимизация обнаружения сверхслабых световых потоков

В ходе исследования, описанного в данной статье, были объединены статистическая модель, анализ шумов детектора и эксперименты по калибровке. Согласно результатам, видимый свет может быть обнаружен с помощью ПЗС камеры с электронным умножителем с соотношением сигнал/шум, равным 3, для потоков с количеством фотонов менее 30 фотонов с−1 см−2.

Диагностика импульсного плазменного потока

Импульсные плазменные потоки в плазменных ускорителях широко используются для решения ряда научных и практических задач. Особый интерес среди применений импульсных плазменных потоков представляют термоядерный синтез и астрофизические исследования, например, экспериментальное исследование взаимодействия импульсного плазменного потока с материалами.

Полные высокопроизводительные настольные системы сканирования HSI PUSH-BROOM

Применение гиперспектральной визуализации заметно расширилось за последние годы. Тем не менее, остается общая проблема, а именно: предоставление полного интегрированного решения для фиксации 2-D гиперспектральных изображений в компактном настольном формате, которое предоставляет подробную спектральную информацию для определения компонентов, количества и их распределения в плоскости сканирования.

Автофлуоресцентная микроскопия — идентификация бактериальных сигналов на образцах горных пород
Распространенным методом обнаружения микробов в жидких и нежидких образцах является окрашивание флуоресцентными красителями, при котором образцы окрашиваются флуорофором, возбуждаемым фотонами от источника света. Флуорофоры — это молекулы, которые проявляют флуоресценцию, и могут быть биомолекулами естественного происхождения (в этом случае флуоресценция называется автофлуоресценцией), флуоресцентными красителями (синтезированными молекулами) или минералами. Конкретные применения красителей включают обнаружение и перечисление бактерий, визуализацию экспрессии генов и обнаружение биомолекул, которые иначе невозможно было бы отследить.
У Вас особенный запрос?
У Вас особенный запрос?
Весьма часто наши заказчики лучше нас знают, какое оборудование им нужно. В этом случае мы берём на себя общение с производителем, доставку и таможенную очистку, а также все вопросы гарантийного периода. Пожалуйста, заполните эту форму, и мы свяжемся с Вами, чтобы помочь решить любую Вашу задачу. Или позвоните нам по телефону +7(495)199-0-199
Форма заявки
Ваше имя: *
Ваше имя
Ваш e-mail: *
Ваш телефон: *
Ваш телефон
Наши
контакты
г. Москва, ул. Бутлерова, д. 17Б

г. Санкт-Петербург, улица Савушкина 83, корп. 3