O MAST possui um acervo arquivístico da História da Ciência no Brasil, sendo que grande parte desses documentos foi redigida com o emprego de tintas ferrogálicas como, por exemplo, alguns documentos do acervo do pesquisador Luiz Cruls.

Imagens de documentos do acervo do pesquisador Luis Cruls redigidos com tinta ferrogálica (Fonte: Lapel)


Umas das linhas de pesquisa do Lapel tem como objetivo compreender o mecanismo de envelhecimento e corrosão da tinta ferrogálica no papel. Essa tinta foi utilizada durante muitos séculos no mundo ocidental, sendo que o auge da sua utilização no Brasil deu-se entre os séculos XIX e começo do século XX.

As receitas históricas de tintas ferrogálicas seguiam uma receita comum, embora fossem observadas pequenas variações no tipo de ingrediente e nas proporções utilizadas. Desta forma, pode-se dizer que a sua formulação clássica possui quatro ingredientes básicos: noz de galha, sulfato ferroso, goma arábica como espessante e um meio aquoso. Os taninos presentes na noz de galha reagem com o ferro do sulfato ferroso e depois de seguidas reações de oxidação dão origem a um pigmento escuro que penetra com facilidade no papel, sendo de difícil remoção. Dependendo das condições em que os documentos contendo tintas ferrogálicas estão armazenados, o processo de envelhecimento natural pode desencadear um processo corrosivo no suporte e causar danos consideráveis e irreversíveis ao papel. Nestes casos, é comum observar perfurações, formação de halos, esmaecimento e migração da tinta.

Uma pesquisa realizada entre os anos de 2011-2012, em parceria com pesquisadores do INT, investigou o comportamento de tiras de papel impregnadas com tintas ferrogálicas preparadas com diferentes fontes de taninos vegetais sujeitas ao envelhecimento natural e envelhecimento acelerado artificialmente. Todas as tintas preparadas (com concentrações crescentes de ferro adicionado) foram suscetíveis ao tratamento com fitato de cálcio (para remover o excesso de ferro) com uma boa correlação entre o ferro removido e as concentrações iniciais deste metal na tinta. A espectroscopia do infravermelho foi útil para elucidar os diferentes perfis de reação entre os taninos vegetais e o ferro adicionado, indicando que existem dois tipos diferentes de taninos nos extratos vegetais: os hidrolisáveis e os condensados. Os taninos hidrolisáveis reagem de maneira mais eficiente com o ferro, ao contrário dos taninos condensados. Desta forma, tintas preparadas com o primeiro tipo de tanino, teoricamente, são menos propensas a degradar o papel em que estão impregnadas com o passar dos anos.

Link para o trabalho:
http://link.springer.com/article/10.2478%2Fs11532-013-0303-7#page-1

Já entre 2012-2013, em parceria com pesquisadores do INT, relacionou como a fonte de tanino vegetal pode impactar na composição da tinta e no seu comportamento ao envelhecer junto ao papel. Como a fonte do tanino é vegetal, está sujeita as variações de composição e concentração inerentes a produtos naturais. Isso pode dar origem a uma tinta ferrogálica mais ou menos corrosiva ao suporte celulósico. Foram utilizados diferentes taninos vegetais no preparo das tintas e através de imagens de microscopia eletrônica de varredura pode-se observar que determinados extratos de taninos vegetais não reagiram em toda a sua extensão com o ferro, permitindo a deposição de cristais de compostos formados por esses íons livres e que podem ao longo dos anos desencadear reações de degradação do papel. Dosagens químicas posteriores confirmaram que estes taninos menos reativos estavam presentes.


Imagem da microscopia eletrônica de varredura de uma amostra em branco de papel Whatman nº 1 (com aumento de 400x), evidenciando o entrelaçamento das fibras de celulose.


Imagem da microscopia eletrônica de varredura de uma amostra de papel Whatman nº 1 (com aumento de 400x), impregnado com tinta ferrogálica preparada com ácido tânico puro.


Imagem da microscopia eletrônica de varredura de uma amostra de papel Whatman nº 1 (com aumento de 400x), impregnado com tinta ferrogálica preparada taninos da planta Castanea sativa.


Imagem da microscopia eletrônica de varredura de uma amostra de papel Whatman nº 1 (com aumento de 400x), impregnado com tinta ferrogálica preparada taninos da planta Caesalpinia spinosa.


Imagem da microscopia eletrônica de varredura de uma amostra de papel Whatman nº 1 (com aumento de 400x), impregnado com tinta ferrogálica preparada taninos da planta Acacia podalyraefolia

Para todas as imagens pode-se observar claramente a formação de depósitos entre as fibras de celulose. Futuramente, esses depósitos poderão iniciar as reações de degradação do papel pela tinta ferrogálica.

Link para o artigo publicado:
http://lp.edu.ua/fileadmin/ICCT/journal/Vol.8/No_4/09.pdf

Entre 2014-2015 em parceria com pesquisadores do INT e da PUC-Rio o andamento das pesquisas relacionou a concentração ideal e o tempo mínimo de contato entre a solução de fitato de cálcio utilizada para remover o excesso de ferro presente nas tintas ferrogálicas preparadas seguindo a composição das receitas históricas. Como resultado obteve-se que não é necessário utilizar a solução de fitato de cálcio na concentração recomendada pela maioria dos trabalhos já publicados (a concentração pode ser reduzida a metade sem comprometer os resultados) e que o banho (com solução aquosa de fitato de calcio) aos quais os documentos devem ser submetidos para a retirada do ferro em excesso não deve exceder 15 - 20 minutos.