Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tổng quan thành phần hóa học của hai mẫu chất hữu cơ từ bên trong một bình đồng khảo cổ ở Cumae (Ý) bằng phân tích GC–MS và FTICR MS
Tóm tắt
Một chiếc bình đồng chứa chất rắn màu đen đã được phát hiện trong một ngôi mộ có niên đại vào cuối thế kỷ thứ 8 trước Công nguyên, nằm ở khu vực giữa Địa Trung Hải. Hai mẫu cặn của chất đen này đã được phân tích phân tử nhằm đánh giá trước tiên là thành phần và sau đó là chức năng của vật thể quý giá này. Hai phương pháp phân tích khác nhau, gồm khí sắc kế - khối phổ (GC–MS) và khối phổ cộng hưởng ion Fourier chuyển đổi điện áp ion (ESI(−) FTICR MS) đã được áp dụng để thực hiện điều đó. Nếu phân tích GC–MS thường được sử dụng để xác định các mẫu khảo cổ thông qua việc nhận diện các dấu hiệu sinh học liên quan đến vật liệu hữu cơ, FTICR MS được sử dụng để thực hiện một mô tả phân tử toàn cầu nhanh chóng, với tới hàng ngàn phân loại. Thêm vào đó, kỹ thuật này cho phép giả thuyết về các thành phần khác nhau có trong kết cấu của chất đen. Kết quả cho thấy có sự hiện diện của lipid, sáp ong, nhựa cây thông, và nhựa từ vỏ cây bạch dương, điều này đã được xác nhận bởi GC–MS. Do đó, FTICR MS có thể được coi như một công cụ hiệu quả cho việc phân tích nhanh các hợp chất hữu cơ khai thác từ khảo cổ học.
Từ khóa
#bình đồng #chất hữu cơ #phân tích GC–MS #khối phổ FTICR MS #khảo cổ họcTài liệu tham khảo
A. Lattuati-Derieux, S. Thao, J. Langlois, M. Regert, First results on headspace-solid phase microextraction-gas chromatography/mass spectrometry of volatile organic compounds emitted by wax objects in museums. J. Chromatogr. A 1187, 239–249 (2008). https://doi.org/10.1016/j.chroma.2008.02.015
F. Modugno, E. Ribechini, M.P. Colombini, Chemical study of triterpenoid resinous materials in archaeological findings by means of direct exposure electron ionisation mass spectrometry and gas chromatography/mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 20, 1787–1800 (2006). https://doi.org/10.1002/rcm.2507
J.J. Łucejko, A. Lluveras-Tenorio, F. Modugno, E. Ribechini, M.P. Colombini, An analytical approach based on X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy and gas chromatography/mass spectrometry to characterize Egyptian embalming materials. Microchem. J. 103, 110–118 (2012). https://doi.org/10.1016/j.microc.2012.01.014
E. Oras, S. Vahur, S. Isaksson, I. Kaljurand, I. Leito, MALDI-FT-ICR-MS for archaeological lipid residue analysis. J. Mass Spectrom. 52, 689–700 (2017). https://doi.org/10.1002/jms.3974
N. Garnier, C. Rolando, J.M. Høtje, C. Tokarski, Analysis of archaeological triacylglycerols by high resolution nanoESI, FT-ICR MS and IRMPD MS/MS: application to 5th century BC-4th century AD oil lamps from Olbia (Ukraine). Int. J. Mass Spectrom. 284, 47–56 (2009). https://doi.org/10.1016/j.ijms.2009.03.003
C. Solazzo, W.W. Fitzhugh, C. Rolando, C. Tokarski, Identification of protein remains in archaeological potsherds by proteomics. Anal. Chem. 80, 4590–4597 (2008). https://doi.org/10.1021/ac800515v
S. Kim, R.W. Kramer, P.G. Hatcher, Graphical method for analysis of ultrahigh-resolution broadband mass spectra of natural organic matter, the van Krevelen diagram. Anal. Chem. (2003). https://doi.org/10.1021/ac034415p
P. Schmitt-Kopplin, M. Hertkorn, M. Harir, Non-target organic structural spectroscopy of sample C116-6 (Kat. 111) from Tarquinia (Warrior Tomb). In: Das Kriegergrab von Tarquinia Eliteidentität, Machtkonzentration Und Dynamische Netzwerke Im Späten 8. Jh. v. Chr., A. Babbi, U. Peltz, Verlag des Römisch-Germanischen Zentralmuseums, Mainz, 2013: pp. 195–199
A. Charrié-Duhaut, J. Connan, N. Rouquette, P. Adam, C. Barbotin, M.F. de Rozières, A. Tchapla, P. Albrecht, The canopic jars of Rameses II: real use revealed by molecular study of organic residues. J. Archaeol. Sci. 34, 957–967 (2007). https://doi.org/10.1016/j.jas.2006.09.012
R.P. Evershed, Organic residue analysis in archaeology: The archaeological biomarker revolution. Archaeometry 50, 895–924 (2008). https://doi.org/10.1111/j.1475-4754.2008.00446.x
P.M.P. Colombini, P.F. Modugno, Organic Mass Spectrometry in Art and Archaeology (Wiley, 2009)
G. Pellegrini, Tombe greche arcaiche e tomba greco-sannitica a tholos della necropoli di Cuma. Monumenti Antichi. 13, 201–294 (1903)
A. Babbi, Revisiting single stories. Transcultural attitudes in the Middle-Tyrrhenian region during the advanced 8th c. BC, Phersu. 333–354 (2018)
A. Babbi, Mediterranean “warrior” tombs, in A balancing act between the variety of social encounters and the standardizing common discourse among peers. ed. by S. Bourdin, O. Dally, A. Naso, C. Smith (CNR, Mediterranea, 2020)
V. Nizzo, Gli scavi Maglione nel fondo Artiàco di Cuma: cronaca di una scoperta. Archeologia Classica. 59, 205–286 (2008)
V. Nizzo, Archetipi e «fantasmi» micenei nello studio dell’architettura funeraria del Lazio meridionale tra la fine dell’800 e l’inizio del ’900 LD Troccoli (eds.) Quasar, Rome. pp. 173–198 (2009)
P.G. Guzzo, La tomba 104 Artiaco di Cuma ossia dell’ambiguità del segno. I. Berlingò, H. Blanck, F. Cordano, P.G. Guzzo, M.C. Lentini (eds.) in: Mondadori Electa, Milan, pp. 135–147 (2000)
A. Babbi, U. Peltz, La Tomba del Guerriero di Tarquinia. Identità elitaria, concentrazione del potere e networks dinamici nel tardo VIII sec. a.C.: Das Kriegergrab von Tarquinia. Eliteidentität, Machtkonzentration und dynamische Netzwerke im späten 8. Jh. v. Chr., Verlag des Römisch-Germanischen Zentralmuseums, Mainz (2013) ISBN 978-3-88467-207-5
S. Passi, M. Picardo, C. de Luca, M. Nazzaro-Porro, L. Rossi, G. Rotilio, Saturated dicarboxylic acids as products of unsaturated fatty acid oxidation. Biochim. Biophys. Acta Lipid Metabol. 1168, 190–198 (1993). https://doi.org/10.1016/0005-2760(93)90124-R
M. Regert, H.A. Bland, S.N. Dudd, P.F.V. Bergen, R.P. Evershed, Free and bound fatty acid oxidation products in archaeological ceramic vessels. Proc. R. Soc. London Series B Biol. Sci. 265, 2027–2032 (1998). https://doi.org/10.1098/rspb.1998.0536
M.S. Copley, H.A. Bland, P. Rose, M. Horton, R.P. Evershed, Gas chromatographic, mass spectrometric and stable carbon isotopic investigations of organic residues of plant oils and animal fats employed as illuminants in archaeological lamps from Egypt. Analyst 130, 860–871 (2005). https://doi.org/10.1039/b500403a
N. Garnier, C. Cren-Olivé, C. Rolando, M. Regert, Characterization of archaeological beeswax by electron ionization and electrospray ionization mass spectrometry. Anal. Chem. 74, 4868–4877 (2002). https://doi.org/10.1021/ac025637a
R. Buchwald, M.D. Breed, L. Bjostad, B.E. Hibbard, A.R. Greenberg, The role of fatty acids in the mechanical properties of beeswax. Apidologie 40, 585–594 (2009). https://doi.org/10.1051/apido/2009035
M. Regert, S. Colinart, L. Degrand, O. Decavallas, Chemical alteration and use of beeswax through time: accelerated ageing tests and analysis of archaeological samples from various environmental contexts. Archaeometry 43, 549–569 (2001). https://doi.org/10.1111/1475-4754.00036
M.P. Colombini, F. Modugno, F. Silvano, M. Onor, Characterization of the balm of an Egyptian mummy from the seventh century B.C. Stud. Conserv. 45, 19–29 (2000). https://doi.org/10.1179/sic.2000.45.1.19
U. Weser, Y. Kaup, H. Etspüler, J. Koller, U. Baumer, Peer reviewed: embalming in the old Kingdom of Pharaonic Egypt. Anal. Chem. 70, 511A-516A (1998). https://doi.org/10.1021/ac981912a
M.L. Proefke, K.L. Kenneth, M. Raheel, S.H. Stanley, S.U. Sarah, Probing the mysteries of ancient Egypt chemical analysis of a Roman period Egyptian mummy. Anal. Chem. (1992). https://doi.org/10.1021/ac00026a002
S. Orsini, E. Ribechini, F. Modugno, J. Klüg, G. di Pietro, M.P. Colombini, Micromorphological and chemical elucidation of the degradation mechanisms of birch bark archaeological artefacts. Heritage Sci. 3, 1–11 (2015). https://doi.org/10.1186/s40494-015-0032-7
N. Marchand-Geneste, A. Carpy, Theoretical study of the thermal degradation pathways of abietane skeleton diterpenoids: Aromatization to retene. J. Mol. Struct. 635, 55–82 (2003). https://doi.org/10.1016/S0166-1280(03)00401-9
J. Font, N. Salvadó, S. Butí, J. Enrich, Fourier transform infrared spectroscopy as a suitable technique in the study of the materials used in waterproofing of archaeological amphorae. Anal. Chim. Acta 598, 119–127 (2007). https://doi.org/10.1016/j.aca.2007.07.021
L. Osete-Cortina, M.T. Doménech-Carbó, Analytical characterization of diterpenoid resins present in pictorial varnishes using pyrolysis-gas chromatography-mass spectrometry with on line trimethylsilylation. J. Chromatogr. A 1065, 265–278 (2005). https://doi.org/10.1016/j.chroma.2004.12.078
L. Osete-Cortina, M.T. Doménech-Carbó, Study on the effects of chemical cleaning on pinaceae resin-based varnishes from panel and canvas paintings using pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry. J. Anal. Appl. Pyrol. 76, 144–153 (2006). https://doi.org/10.1016/j.jaap.2005.10.002
M.P. Colombini, F. Modugno, E. Ribechini, Direct exposure electron ionization mass spectrometry and gas chromatography/mass spectrometry techniques to study organic coatings on archaeological amphorae. J. Mass Spectrom. 40, 675–687 (2005). https://doi.org/10.1002/jms.841
A.P. Tulloch, Beeswax: structure of the esters and their component hydroxy acids and diols. Chem. Phys. Lipids (1971). https://doi.org/10.1016/0009-3084(71)90063-6
E. Aveling, C. Heron, Identification of birch bark tar at the Mesolithic site of Star Carr. Anc. Biomol. 2, 69–80 (1998)
M. Regert, C. Rolando, Identification of archaeological adhesives using direct inlet electron ionization mass spectrometry. Anal. Chem. 74, 965–975 (2002). https://doi.org/10.1021/ac0155862
L. Olivieri, Observations on chemical and physical properties of pine pitch. Edited by A. Babbi, U. Peltz, in: Verlag des Römisch-Germanischen Zentralmuseums, Mainz, p. 204 (2013)