غشاء أسيتات السليلوز

يُستخدم فيلم أسيتات السليلوز ، أو الفيلم الآمن ، في التصوير الفوتوغرافي كمادة أساسية للمستحلبات الفوتوغرافية . وقد تم تقديمه في أوائل القرن العشرين من قبل مصنعي الأفلام وكان الهدف منه أن يكون بديلاً آمناً لفيلم النترات غير المستقر والقابل للاشتعال بدرجة عالية .

استُخدم غشاء ثنائي أسيتات السليلوز لأول مرة تجاريًا في صناعة الأفلام الفوتوغرافية عام 1909. وتم طرح بروبيونات أسيتات السليلوز وبيوتيرات أسيتات السليلوز في ثلاثينيات القرن العشرين، وثلاثي أسيتات السليلوز في أواخر أربعينيات القرن العشرين. وفي وقت لاحق، استُبدلت أغشية الأسيتات بأغشية أساسها البوليستر .

استمرّت صناعة السينما في استخدام دعامات نترات السليلوز حتى ظهور ثلاثي أسيتات السليلوز عام 1948، والذي استوفى معايير السلامة والأداء الصارمة التي وضعتها صناعة السينما. ^{[ 1 ]} وقد أصبح عدم الاستقرار الكيميائي لمادة أسيتات السليلوز، الذي لم يكن معروفًا وقت ظهورها، مشكلةً رئيسيةً لأرشيفات ومجموعات الأفلام.

ابتكر الكيميائيان الألمانيان آرثر إيشنغرون وثيودور بيكر غشاء ثنائي أسيتات السليلوز لأول مرة، وحصلا على براءة اختراعه تحت اسم "سيليت" ، وذلك من خلال عملية طوراها عام 1901 لأسيتلة السليلوز مباشرةً عند درجة حرارة منخفضة لمنع تحلله، مما سمح بالتحكم في درجة الأسيتلة، وبالتالي تجنب تحويله بالكامل إلى ثلاثي الأسيتات. كان "سيليت" بوليمرًا مستقرًا وغير هش من أسيتات السليلوز، ويمكن إذابته في الأسيتون لمزيد من المعالجة. وفي عام 1904، طور الكيميائي الأمريكي جورج مايلز غشاءً من ثنائي أسيتات السليلوز يذوب بسهولة أكبر في الأسيتون . وفي عام 1909 ، استخدمت شركتا إيستمان كوداك وباثيه فرير عملية مايلز (التي تتضمن التحلل المائي الجزئي للبوليمر) تجاريًا في صناعة الأفلام الفوتوغرافية . بدأ هذا الابتكار باستخدام ثنائي أسيتات السليلوز، واستمر مع بروبيونات أسيتات السليلوز وبيوتيرات أسيتات السليلوز في ثلاثينيات القرن العشرين، وأخيراً في أواخر أربعينيات القرن العشرين، تم تقديم ثلاثي أسيتات السليلوز، ولاحقاً قواعد البوليستر. ^{[ 2 ]} وقد أُطلق على هذه البدائل الأقل قابلية للاشتعال لأغشية النترات اسم أغشية الأمان.

بورويد

في عام ١٩١٠، عُرض على صناعة السينما البريطانية نوع جديد من الأفلام غير القابلة للاشتعال يُدعى "بورويد"، مصنوع من السليلوز القائم على الأسيتات. وقد طُوّر هذا النوع، كما ادعى، "بالصدفة" على يد المخترع غزير الإنتاج بينو بورزيكوفسكي، الشريك في شركة فوتوكيمي المحدودة في برلين، ومدير نقابة بينوبور، الذي سبق له العمل على براءات اختراع أخرى للحرير الصناعي وأقمشة أخرى. كان "بورويد" نتاجًا ثانويًا لعمل بورزيكوفسكي، ولكنه لم يُسجّل كبراءة اختراع. (لم تُسجّل هذه العملية كبراءة اختراع ولن تُسجّل؛ إنها تركيبة سرية لا يعرفها سوى المخترع ووصيان في إنجلترا. لم يبع المخترع العملية نفسها قط، بل باع فقط حق تصنيعها وتسويقها... ) ^{[ ٣ ]}

نشر بورزيكوفسكي براءات اختراع أخرى في المملكة المتحدة بما في ذلك "طلب براءة الاختراع المطبوع الأصلي رقم 21719 لعملية جديدة أو محسنة لإنتاج بديل لألواح أو صفائح الزجاج وغيرها من المواد ..." في عام 1910. بدأت شركة بورويد التداول في 21 نوفمبر 1910، وتم تسجيلها في الأصل في لندن في 58 شارع كولمان، ثم انتقلت إلى 104 هاي هولبورن في مايو 1911، وأخيراً إلى 48 شارع روبرت في يونيو 1913.

أصدرت شركة بورويد المحدودة نشرة اكتتاب أسهمها المفصلة في جريدة وستمنستر غازيت الصادرة يوم الاثنين 16 يناير 1911 (الصفحة 12، العمودان 1 و2) . وقُدّمت عدد من الشهادات، من بينها شهادة مفصلة للغاية من ألفريد جيه ويست، زميل الجمعية الجغرافية الملكية، من فيلم "بحريتنا"، اقترح فيها نقل إنتاجه بالكامل إلى فيلم بورويد "غير المشتعل". كانت معظم أصول شركة بورويد في ألمانيا، وقد أدت الحرب العالمية الأولى (1914-1919) إلى توقف أعمال الشركة في المملكة المتحدة فورًا عندما أصبح مخزون فيلم بورويد غير متوفر. عيّن حاملو السندات مُصفّيًا في 12 مايو 1914 (مشروع لندن). انتقل بورزيكوفسكي إلى أمريكا، وأُجريت معه مقابلة نُشرت في مقال في مجلة الأفلام التعليمية في عدد أبريل 1919. ^{[ 3 ]}

ابتداءً من ثمانينيات القرن الماضي، ازداد التركيز على استقرار الأغشية الرقيقة بعد ورود تقارير متكررة عن تدهور ثلاثي أسيتات السليلوز. يُطلق ثلاثي أسيتات السليلوز حمض الأسيتيك ، وهو المكون الرئيسي في الخل ، والمسؤول عن رائحته الحمضية. عُرفت هذه المشكلة باسم " متلازمة الخل ". ^{[ 4 ]} يُسرّع هذا من تدهور الغشاء الرقيق، وقد يُساهم أيضًا في تلف الأغشية والمعادن المحيطة. ^{[ 5 ]}

تم الإبلاغ عن أول حالة تدهور لثلاثي أسيتات السليلوز لشركة إيستمان كوداك في غضون عقد من طرحها في عام 1948. وجاء التقرير الأول من حكومة الهند ، التي كانت تخزن أفلامها في ظروف حارة ورطبة. وتلا ذلك تقارير أخرى عن تدهور مجموعات مخزنة في ظروف مماثلة. وأدت هذه الملاحظات إلى إجراء دراسات مستمرة في مختبرات كوداك خلال ستينيات القرن الماضي. ولا يمكن تأخير تدهور الأفلام إلا بالتخزين في ظروف جافة وباردة. وكان يُعتقد في البداية أن التخزين في ظل الظروف الموصى بها قد يؤخر التدهور لمدة 450 عامًا، ولكن بعض الأفلام بدأت تظهر عليها أعراض "متلازمة الخل" بعد 70 عامًا فقط من التخزين الجاف والبارد. ^{[ 5 ]} باعت شركة آري وغيرها مسجلات أفلام مخصصة لتسجيل الفيديو على الأفلام لأغراض الأرشفة، بناءً على افتراض إمكانية تأخير "متلازمة الخل" لفترات طويلة. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

لا توجد حاليًا طريقة عملية لإيقاف أو عكس مسار التلف. يستخدم العديد من هواة جمع الأفلام أقراص الكافور ، لكن لا يُعرف تأثيرها طويل الأمد على الفيلم. ^{[ 9 ]} على الرغم من وجود أبحاث كثيرة حول طرق مختلفة لإبطاء التلف، مثل التخزين في المناخل الجزيئية ، إلا أن درجة الحرارة والرطوبة هما العاملان الرئيسيان المؤثران على معدل التلف. وفقًا لمعهد ثبات الصورة ، فإن فيلم الأسيتات الجديد المخزن عند درجة حرارة 21 درجة مئوية (70 درجة فهرنهايت) ورطوبة نسبية 40% يدوم حوالي 50 عامًا قبل ظهور متلازمة الخل. ويؤدي خفض درجة الحرارة بمقدار 8.3 درجة مئوية (15 درجة فهرنهايت) مع الحفاظ على نفس مستوى الرطوبة إلى تحسن ملحوظ: عند درجة حرارة 13 درجة مئوية (55 درجة فهرنهايت) ورطوبة نسبية 40%، يُقدر الوقت اللازم لظهور متلازمة الخل بـ 150 عامًا. ^{[ 10 ]} يمثل الجمع بين درجة حرارة منخفضة ورطوبة نسبية منخفضة ظروف التخزين المثلى لأغشية أسيتات السليلوز، ^{[ 11 ]} مع التنبيه إلى أنه لا ينبغي خفض الرطوبة النسبية إلى أقل من 20%، وإلا سيجف الغشاء كثيراً ويصبح هشاً. ^{[ 12 ]}      

تتنوع خيارات التخزين البارد لحفظ أغشية الأسيتات، بدءًا من غرف التخزين الباردة المعزولة، أو الخزائن، المزودة بنظام تحكم في الرطوبة النسبية (بإعدادات نموذجية تتراوح بين 2-4 درجات مئوية (35-40 درجة فهرنهايت) ورطوبة نسبية 30-35%)، والتي قد تستخدمها المؤسسات الأرشيفية للمجموعات الكبيرة والمتوسطة الحجم، وصولًا إلى وحدات التجميد المستقلة، التي قد تكون اقتصادية للمجموعات الصغيرة، ولكنها تتطلب تغليف الأغشية بتغليف مانع لتسرب البخار لحمايتها من تقلبات الرطوبة النسبية والتكثيف. ^{[ 13 ] [ 14 ]} وقد توفر مرافق التخزين التجارية ظروفًا بيئية متنوعة بأسعار مختلفة. ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}  

يمكن أن تؤثر البيئات الدقيقة - أي الظروف داخل الحاوية - على حالة غشاء أسيتات السليلوز. وتُعدّ الحاويات التي تسمح بمرور الهواء أو التي تحتوي على مادة ماصة للأحماض أساسية في الحد من معدل التحلل الناتج عن متلازمة الخل. كما يمكن أن تحبس الحاويات المعدنية المحكمة الإغلاق نواتج التحلل المنبعثة من الغشاء، مما يُسهم في انتشار متلازمة الخل. ^{[ 18 ]}

في المراحل المبكرة من التلف، يمكن استعادة محتوى الفيلم بنقله إلى فيلم جديد . بمجرد أن يصبح الفيلم هشًا للغاية أو ينكمش بشكل مفرط، لا يمكن نسخه. ولأن مستحلب الجيلاتين عادةً ما يبقى سليمًا أثناء عملية التلف، فمن الممكن حفظ الصورة على فيلم ورقي باستخدام مذيبات لإذابة قاعدة المستحلب. بمجرد تحرير المستحلب من الدعامة المنكمشة، يمكن تصويره أو نقله إلى دعامة جديدة. نظرًا للمذيبات المستخدمة، تُعد هذه العملية دقيقة وخطيرة، كما أنها مكلفة بالنسبة للمجموعات الكبيرة. لا يمكن استعادة أفلام الصور المتحركة المتلفة بهذه الطريقة، ولكن غالبًا ما يمكن استعادة الأفلام الورقية. ^{[ 19 ]}

يُستخدم غشاء أسيتات السليلوز أيضًا لصنع نسخ طبق الأصل من المواد والعينات البيولوجية لأغراض الفحص المجهري . طُوّرت هذه التقنيات لتلبية الاحتياجات المعدنية لدراسة بنية حبيبات المعادن المصقولة. يمكن استخدام النسخ لفهم توزيع أنواع الحديد المختلفة، على سبيل المثال، في عينات من الفولاذ الكربوني، أو التوزيع الدقيق للتلف في عينة مُعرّضة للتآكل الميكانيكي. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

• مقال حول الأرشفة طويلة الأمد لأفلام التصوير الفوتوغرافي المصنوعة من ثلاثي الأسيتات
• العناية بأفلام الصور المتحركة، والتعامل معها، وتخزينها، مكتبة الكونغرس
• المجلس الوطني لحفظ الأفلام
• أرشيف الأفلام والتلفزيون بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس
• متلازمة الخل: خطة عمل، معهد ثبات الصورة