Bevisen ökar för att giftiga böcker innehåller giftiga färgämnen

18 augusti 2024

Den här artikeln har granskats enligt Science X:s redaktionella process och policyer. Redaktörer har markerat följande attribut samtidigt som de säkerställer innehållets trovärdighet:

• faktagranskad
• pålitlig källa
• korrekturläs

av American Chemical Society

Om du stöter på färgglada, tygbundna böcker från den viktorianska eran, kanske du vill hantera dem varsamt, eller till och med undvika helt. Några av deras attraktiva nyanser kommer från färgämnen som kan utgöra en hälsorisk för läsare, samlare eller bibliotekarier.

Den senaste forskningen om dessa giftiga böcker använde tre tekniker - inklusive en som inte tidigare har tillämpats på böcker - för att bedöma farliga färgämnen i en universitetssamling och fann att vissa volymer kan vara osäkra att hantera.

Forskarna presenterar sina resultat på höstmötet i American Chemical Society.

"De här gamla böckerna med giftiga färgämnen kan finnas på universitet, offentliga bibliotek och privata samlingar", säger Abigail Hoermann, en grundutbildning som studerar kemi vid Lipscomb University. Användare kan utsättas för risker om pigment från tygöverdragen gnuggar på händerna eller blir luftburna och andas in.

"Så vi vill hitta ett sätt att göra det enkelt för alla att kunna hitta vad deras exponering är för dessa böcker och hur man säkert förvarar dem." Hoermann, nyutexaminerade Jafer Aljorani och grundexamen Leila Ais har genomfört studien med Joseph Weinstein-Webb, en biträdande kemiprofessor vid Lipscomb.

Studien inleddes efter att Lipscombs bibliotekarier Jan Cohu och Michaela Rutledge kontaktade universitetets kemiavdelning för att testa tygklädda böcker från 1800- och tidigt 1900-tal från skolans Beaman Library. Weinstein-Webb var fascinerad av att höra om hur Winterthur Museum, Garden & Library tidigare hade undersökt sina egna 1800-talsböcker för närvaron av en arsenikförening känd som kopparacetoarsenit.

Detta smaragdgröna pigment användes i tapeter från viktoriansk tid, kläder och – som Winterthur fick reda på – i bokomslag i tyg. Denna upptäckt ledde till lanseringen av Poison Book Project, en crowdsourced forskningssatsning som använder röntgenfluorescens (XRF), Raman-spektroskopi och andra tekniker för att avslöja giftiga pigment i böcker runt om i världen. Weinstein-Webb och Lipscomb-studenterna som han rekryterade startade sin egen utredning 2022.

För Lipscomb-bokprojektet använde teamet tre spektroskopiska tekniker:

Även om XRD tidigare har använts för att undersöka målningar och tapeter, är det första gången det har använts för att leta efter gift i böcker, säger Ais. XRD-testningen görs i samarbete med Janet Macdonald vid Vanderbilt University.

Nyligen använde forskare XRF-data för att visa att bly och krom fanns i några av Lipscomb-böckerna. För att kvantifiera mängderna klippte de prover ungefär lika stora som ett litet gem från tygskydden och löste sedan upp dem i salpetersyra.

Deras analys av ICP-OES visade att både bly och krom fanns i höga halter i vissa prover. Efterföljande XRD-tester visade att dessa tungmetaller i vissa fall var i form av bly(II)-kromat, en av föreningarna som bidrar till det kromgula pigment som Vincent van Gogh gynnade i hans solrosmålningar.

Det fanns dock mycket mer bly än krom i bokomslagen, vilket är något mystifierande, eftersom bly(II)-kromat innehåller lika mycket bly och krom. Forskarna spekulerar i att färgämnena som används för att färga böckerna innehåller andra blybaserade pigment som saknar krom, som bly(II)oxid eller bly(II)sulfid. Teamet arbetar med att identifiera de andra föreningarna i de gula pigmenten.

Weinstein-Webb och eleverna ville också ta reda på om nivåerna av tungmetaller i Lipscomb-böckerna kan vara skadliga för bibliotekarier som kan hantera dem. För några av bokomslagen upptäckte forskarna metallkoncentrationer över acceptabla gränser för kronisk exponering, enligt standarder som fastställts av Centers for Disease Control and Prevention (CDC).

I det lösta provet från det mest förorenade locket var blykoncentrationen mer än två gånger CDC-gränsen och kromkoncentrationen nästan sex gånger gränsen. Kronisk exponering för inhalerat bly eller krom kan leda till hälsoeffekter som cancer, lungskador eller fertilitetsproblem.

"Jag tycker att det är fascinerande att veta vad tidigare generationer trodde var säkert, och sedan lär vi oss, åh, faktiskt, det kanske inte var en bra idé att använda dessa lysande färgämnen," säger Weinstein-Webb.

Fynden ledde till att Lipscomb-biblioteket förseglade färgglada 1800-talsböcker som ännu inte har testats i plastpåsar med blixtlås för hantering och förvaring. Samtidigt har böcker som bekräftats innehålla farliga färgämnen också förseglats i påsar och tagits bort från allmän cirkulation.