A structure property relationship relating photostability with the axial and peripheral substituents of Boronsubphthalocyanine (BsubPc) derivatives has been outlined: peripherally halogenating BsubPc has been determined to be the best way to increase the photostability, while axial substituents are found to have little effect. A solid state photostability test using BsubPc doped polymer films has been developed and was used to form this structure property relationship. The polymer in which BsubPc is tested is found to have an effect on the photostability and should be further explored. In addition to the structure property relationship, processes to make new BsubPc precursors, HO-BsubPc and Br-BsubPc, have been developed in order to further expand the derivatives available for study.

A structure property relationship relating photostability with the axial and peripheral substituents of Boronsubphthalocyanine (BsubPc) derivatives has been outlined: peripherally halogenating BsubPc has been determined to be the best way to increase the photostability, while axial substituents are found to have little effect. A solid state photostability test using BsubPc doped polymer films has been developed and was used to form this structure property relationship. The polymer in which BsubPc is tested is found to have an effect on the photostability and should be further explored. In addition to the structure property relationship, processes to make new BsubPc precursors, HO-BsubPc and Br-BsubPc, have been developed in order to further expand the derivatives available for study.

Die Microfading-Methode, die eine kontrollierte, aber extrem hohe Beleuchtungsstärke und gleichzeitige Farbmessung auf einer maximal 0,5 mm großen Testfläche verbindet, erlaubt den Test der Lichtechtheit direkt auf Kunstobjekten. Lichtechtheitsinformationen zu Kunstwerken sind ohne einen Test nicht verfügbar, es sei denn indirekt über die Kenntnis der Materialzusammensetzung und deren Eigenschaften. Lichtechtheitsinformationen bilden jedoch die Grundlage für ein objektangepasstes Lichtmanagement. Darum ist ein erhöhter Bedarf nach Microfading-Testern (MFT) im Bereich Konservierung und Restaurierung festzustellen, wenngleich die Lichtechtheitsklassifizierung beim MFT noch nicht standardisiert ist. In dieser Arbeit wird ein mobiler Microfading-Tester zusammengestellt, aufgebaut, getestet und charakterisiert. In der Folge werden mehrere Studien vorgestellt, die dazu beitragen das Anwendungsfeld der Methode zu erweitern, die Qualität der Testaussagen zu optimieren und Farbveränderungsverläufe bei hohen Beleuchtungsstärken mit denen bei niedrigerer Beleuchtungsstärke zu vergleichen. Neue Anwendungsfälle der MFT-Methode werden exemplarisch analysiert und diskutiert. Eine bisher nicht analysierte Objektgruppe mit dem MFT sind lose Pulver, an denen exemplarische Messungen in dieser Arbeit gezeigt werden. Als andere, wenig untersuchte Objektgruppe werden Gemälde mit dem MFT getestet. Für das Anwendungsfeld des MFT mit zusätzlicher UV-Strahlung im Beleuchtungsspektrum werden praktische Beispiele aus dem Bereich der Konservierungswissenschaften aufgezeigt, bei denen mittels Mehrfachtests mit und ohne UV-Anteil im Spektrum der Beleuchtung die Schadensursache bzw. das Schadenspotential von UV-Strahlung nachgewiesen werden konnte. Erstmals ist in einem direkten Vergleich zwischen Galerie-Belichtung und MFT-Belichtung anhand von selbst hergestellten Mustertafeln und Messpunkten auf Gemälden die Frage analysiert worden, inwieweit die MFT-Ergebnisse bei hoher Beleuchtungsstärke auf die tatsächlichen Farbveränderungen bei niedriger Beleuchtungsstärke übertragbar sind. Im Ergebnis ist festzuhalten, dass die realen Veränderungen von Preußisch Blau bei Galerie-Beleuchtungsstärke auf den untersuchten Gemälden durch die MFT-Untersuchung überschätzt werden, während die Veränderungen des Lichtechtheitsstandards BW1 vom MFT im Vergleich zu Real-Bedingungen unterschätzt werden. Bei den Farbaufstrichen kam es ebenfalls zu großen Unterschieden zwischen MFT-Belichtung und Galerie-Belichtung, die auf Vergilbungen des Bindemittels zurückzuführen sind. Der BW1-Lichtechtheitstyp ist für Microfading nicht ideal, trotzdem wird er mangels Alternativen zur relativen Bestimmung der Lichtechtheit eingesetzt. Als erster Schritt in die Richtung von MFT-spezifischen Lichtechtheitsstandards werden in dieser Arbeit neue Lichtechtheitsreferenzen auf Grundlage der bestehenden Referenzen durch Zerkleinerung und optional zusätzliche Pressung hergestellt und mit den Eigenschaften der ursprünglichen Standards verglichen. Die neuen Testkörper zeigen klare Vorteile (geringere Streuung der Messergebnisse, leichtere Handhabung) gegenüber den bisherigen Standards, weisen aber eine deutlich erhöhte Lichtempfindlichkeit im Test auf. Der weitere Forschungsbedarf in dieser Richtung wird aufgezeigt. Die Auswertungsmethode bei Microfading-Tests sieht vor, absolute Farbveränderungen zum Ende der Testbelichtung zu vergleichen. Dadurch wird außer Acht gelassen, wie die Farbveränderungen ablaufen. In der Folge kann es bei ungewöhnlichen Farbveränderungen (z. B. einem exponentiellen Anstieg der Veränderungen) aufgrund der Testergebnisse zu einer Unterschätzung der tatsächlichen Veränderungen kommen. Es wird eine Erweiterung der bisherigen Auswertungsmethode vorgestellt, die die Farbveränderungsrate bei der Lichtechtheitsklassifizierung mit einbezieht und so die Ausbleich-Charakteristik im Test berücksichtigt wird. Angewandt auf mehr als 40 Proben führt dies in ca. 30 % der Fälle zu einer anderen, meist niedrigeren Lichtechtheitsklassifizierung. Diese neue Auswertungsstrategie wird in dieser Arbeit genutzt, insofern es die Messergebnisse als notwendig erscheinen lassen.:Danksagung Kurzfassung Abstract Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen Publikationen 1 Einleitung 2 Theorie 2.1 Photochemie 2.2 Farbmessung 2.2.1 CIELab-Farbsystem 2.2.2 Farbabstände 2.3 Microfading 3 Zielstellung 4 Methoden: Aufbau und Eigenschaften 4.1 Farbmessgerät 4.2 Micro-Fading-Tester 4.2.1 Aufbau 4.2.2 Beleuchtungsspektren 4.2.3 Größe des Messpunkts 4.2.4 Einfluss auf Probentemperatur 4.2.5 Drift und Messfehler 4.2.6 Zusammenfassung und Festlegung der Standardeinstellungen 4.3 Vergleich Farb- und Farbabstandsmessung mit Spektralphotometer und MFT 5 Praktische Untersuchungen 5.1 Weiterentwicklung des MFT-Auswertungsverfahrens 5.1.1 Pulver- und Pellet-Präparation der Blau-Woll-Standards 5.1.2 Einführung der Farbveränderungsrate in die MFT-Auswertung 5.2 Microfading mit UV-Anteil in der Beleuchtung 5.2.1 Test auf UV-Strahlung als Schadensursache 5.2.2 Test auf Wirksamkeit von UV-Schutzlack 5.2.3 Fazit zu den Tests bei Beleuchtung mit UV-Anteil 5.3 Microfading an Farbpulvern 5.3.1 Pulver von Wilhelm Ostwald 5.3.2 Pulver von Wolfram Jaensch 5.4 Microfading an Gemälden 5.4.1 Gemälde von Fritz Tröger 5.4.2 Gemälde von Hans Stübner 5.4.3 Gemälde von Gerhard Richter 5.4.4 Fazit der MFT-Untersuchungen an Gemälden 5.5 Vergleich Langzeit-Monitoring und Microfading 5.5.1 Vorbereitung und Datenerhebung 5.5.2 Microfading an Mustertafeln 5.5.3 Monitoring an Mustertafeln 5.5.3.1 Farbveränderungen der Aufstriche 5.5.3.2 Farbveränderungen der belichteten Blau-Woll-Standards 5.5.4 Vergleich Microfading und Monitoring an Mustertafeln 5.5.5 Microfading auf Gemälde und Partikel 5.5.6 Monitoring auf Gemälden 5.5.7 Vergleich Microfading und Monitoring auf Gemälden 5.5.8 Fazit 6 Zusammenfassung und Ausblick Literaturverzeichnis Anhang A Einzelkomponenten MFT B CERAM Farbfliesen und Graumaßstab C Teilchengrößen der Blau-Woll-Pulver D Lackfarbstoffe – Übersicht und MFT-Messdaten E Dokumentation der MFT-Messpunkte auf Gal. Nr. 616 F Beleuchtungssituation und Datenerhebung der Belichtung in der Gemäldegalerie