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Neue molekulare Uhr zeigt Alter von uraltem Holz

13.07.2020

Der chemische Verfall nagt an allem, egal ob es lebt oder tot ist. Wiener Forscher verwenden ihn nun als "molekulare Uhr" und haben diese bei Baumstämmen geeicht, um das Alter von Holz mit archäologischem oder historischem Hintergrund zu bestimmen. Sie ist leicht abzulesen und sollte auch bei altem Stroh, Papier und Pergament funktionieren, erklären sie im Fachjournal "Scientific Reports".

Die Zeiger der molekularen Uhr sind die chemischen Seitenketten des "Hemizellulose"-Kitts, der Holzstoff und Zellstoff verbindet, erklärte Johannes Tintner-Olifiers vom Institut für Physik und Materialwissenschaften der Universität für Bodenkultur (BOKU) Wien im Gespräch mit der APA. Während der harte Holzstoff für die Druckfestigkeit sorgt und der papierene Zellstoff Zugfestigkeit hat, ist die Hemizellulose dazwischen wie ein Ästelwerk. Sie wird vor allem durch Sauerstoff und Wasserstoff-Ionen (Protonen) angegriffen und ihre Seitenketten brechen mit der Zeit immer mehr ab. "Mithilfe von Infrarotspektroskopie kann man ihren Zustand schnell und unkompliziert bestimmen", so Tintner-Olifiers.

Die Forscher haben bei bis zu 7.500 Jahre altem Kiefernholz aus Europa von der Arktis bis Österreich die Anteile der Hemizellulose und die Mengen ihrer Seitenketten bestimmt. Weil sie das Alter dieser Stücke schon kannten, konnten sie dadurch die molekulare Uhr des chemischen Holzverfalls justieren. Mit ihr ist es nun möglich, die Herkunftszeit etwa von Holzbalken in Bauwerken, prähistorischen Siedlungsresten und Baumstämmen in Seen zu datieren. "Diese Methode dürfte auch für andere organische Materialien funktionieren", so Tintner-Olifiers

Service: https://www.nature.com/articles/s41598-020-68194-w

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