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作者简介:

冯向伟(1984—),2021年本科毕业于南京大学历史系考古学专业,研究方向为无机文物保护,馆员,E-mail:793154526@qq.com

中图分类号:K879;O657.62

文献标识码:A

文章编号:1005-1538(2022)05-0097-06

DOI:10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20211102321

参考文献 1
张虎林.南山寺将再现千年名刹盛景[N].泰州日报,2010-03-29(1).ZHANG Hulin.Nanshan Temple will be recreated as a thousand-year-old famous temple[N].Taizhou Daily,2010-03-29(1).
参考文献 2
何秋菊,李涛,施继龙,等.道教人物画像颜料的原位无损分析[J].文物保护与考古科学,2010,22(3):61-68.HE Qiuju,LI Tao,SHI Jilong,et al.Non-destructive in-situ characterization of pigments on a portrait of Chinese Taoism figure[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2010,22(3):61-68.
参考文献 3
ZENG Q G,ZHANG G X,LEUNG C W,et al.Studies of wall painting fragments from Kaiping Diaolou by SEM/EDX,micro Raman and FT-IR spectroscopy[J].Microchemical Journal,2010,96(2):330-336.
参考文献 4
成小林,杨琴.三种含Cu、As绿色颜料的拉曼光谱研究[J].文物保护与考古科学,2015,27(3):84-89.CHENG Xiaolin,YANG Qin.Micro-Raman spectroscopy study of three green pigments containing copper and arsenic[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2015,27(3):84-89.
参考文献 5
王丽琴,马彦妮,张亚旭,等.基于拉曼光谱鉴定世界遗产大足卧佛颜料及相关研究[J].光谱学与光谱分析,2020,40(10):3199-3204.WANG Liqin,MAYanni,ZHANG Yaxu,et al.Pigment identification of Sleeping Buddha at world cultural heritage Dazu Rock Carvings with μ-Raman spectroscopy and related research[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2020,40(10):3199-3204.
参考文献 6
崔强,张亚旭,水碧纹,等.重庆大足大佛湾彩画绿色和蓝绿色颜料的分析研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(6):87-94.CUI Qiang,ZHANG Yaxu,SHUI Biwen,et al.Study of copper and arsenic-containing green and blue-green pigments of rock carvings at Big Buddha Bay in Dazu[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(6):87-94.
目录contents

    摘要

    泰州南山寺历史上曾为皇家寺院,现为江苏省文物保护单位。2019年南京博物院对南山寺大雄宝殿的古建彩画进行保护方案设计,是1949年以来首次对该建筑彩画进行检测分析。通过少量颜料采样,进行超景深显微观察、X射线衍射分析、扫描电镜能谱分析和拉曼光谱分析。结果表明红色颜料为朱砂,蓝色颜料为人造群青,绿色颜料为氯砷钠铜石,白色颜料为石灰石。检测分析结果为江苏地区较高等级的寺观建筑研究提供了重要信息。

    Abstract

    Nanshan Temple in Taizhou was once a royal temple but now is a historical and cultural site protected at the provincial level in Jiangsu. In 2019, Nanjing Museum designed a protection scheme for ancient architectural polychrome paintings in the Great Buddha’s Hall of Nanshan Temple. In this study, the paintings were tested and analyzed for the first time since the foundation of the People’s Republic of China. Small amounts of pigments were scraped as samples for a series of observations and analysis, including ultra-depth-of-field microscopy, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy-energy dispersive spectrometry (SEM-EDS) and Raman spectrometry. The results show that the red pigment is cinnabar, the blue one ultramarine blue, the green one lavendulan and the white one limestone. The detection and analysis results provide important information for the research on high-grade temple buildings in Jiangsu Province.

    关键词

    南山寺大雄宝殿彩画颜料

  • 0 引言

  • 南山寺位于江苏省泰州老城东南南城河畔,始建于唐禧宗乾符三年(公元876年),曾为皇家寺院,规制等级较高,历史上数经毁弃修缮,有着1 100余年的历史。大雄宝殿是寺院目前仅存的完整历史建筑,于1957年被列为“江苏省文物保护单位”(该建筑现悬“圆通宝殿”匾额,本研究依官方文献仍称其为“大雄宝殿”)。大殿屋顶为庑殿重檐结构,这“是中国传统殿顶中等级最高的,在佛教寺院中极为罕见”[1],现存同类古建筑凤毛麟角。殿内楠木金柱保存完整,弥足珍贵。枋下存有明、清时期修缮活动的文字记载。据古建筑专家判断,南山寺大殿建筑整体上“非常符合明代风格”[1]

  • 南山寺渊源深远,不仅历经修缮,亦屡更门庭。北宋政和七年曾改为道观,南宋建炎元年复为僧庙;南宋嘉定年间立戒坛,明代则又改为“祝圣道场”。在盛衰起伏的演变中,建筑面貌亦随之迁演。这使得大雄宝殿积淀了丰富的历史信息,成为寺观建筑研究的重要“样本”。但由于历史文献记载不详,一些建筑细节问题尚无定论。对其彩画颜料加以分析研究,可为古建筑本体研究提供一些确切的依据。

  • 1 样品和方法

  • 1.1 样品

  • 现场调查发现,大雄宝殿檐檩、檐枋、山面檐檩、山面檐枋等部位存在较为严重的修复干扰,有多处大面积新绘彩画(大雄宝殿最近的一次修缮活动在2003年前后)。但下金枋以上的彩画保存相对完好,基本没有受到修缮活动的干扰,彩画整体面貌具有较高的一致性。因此,样本采集均集中于下金枋以上部位。

  • 南山寺彩画的颜料层较薄,且存在不同程度剥落,为控制损伤,根据彩画保存现状,采取局部小范围刮取方式采集样本。部分检测数据采用便携设备现场采集。为考察彩画重绘情况,在起甲部位起翘近脱落处采集了层次完整的微小样本块。

  • 总体来看,南山寺彩画装饰红彩占比较高,蓝彩次之,绿彩再次之,白色所占比例较少。4种彩画颜料样本采集情况依次为红彩4个、绿彩2个、蓝彩2个、白色2个。

  • 1.2 分析仪器

  • 1)超景深显微观察。仪器型号:HI-ROX RH-2000超景深三维数字显微镜。主要技术条件:LED照明光源,色温5 700K。×100、×200、×500下观察显微结构。

  • 2)X射线衍射仪。仪器型号:Panalytical(帕纳科)Empyrean型X射线衍射分析仪,工作电压40kV,工作电流:40mA,分析角度10°~80°,靶材为Cu靶。

  • 3)扫描电镜-能谱分析仪。仪器型号:JEOL JSM-6610LV型扫描电子显微能谱仪,工作电压20kV,工作距离9~12mm,最小分辨率4.0nm。OXFORD INCA X-ACT250型能谱,最小分辨率129eV(5.9keV)。

  • 4)激光共焦拉曼光谱仪。A型:HORIBA LabRAM激光共焦拉曼光谱仪,配有高稳定性研究级显微镜、反射柯勒照明,×10、×100、LWD×50物镜。

  • 配备532nm、785nm两型固体激光器(25mW),及配套滤光片。计算机控制多级激光功率衰减片。采用针孔共焦技术,与×100物镜配合,横向空间分辨率好于1 μm,纵向好于2 μm。

  • B型:Renishaw-inVia型激光共聚焦显微拉曼光谱仪(英国雷尼绍公司),激发光源波长532nm,分辨率4cm-1,测量范围100~1 900cm-1

  • 2 结果与讨论

  • 2.1 超景深显微观察

  • 通过对包含木质层、底层、颜料层样本块断面进行超景深观察发现,各样本颜料层发色均一,没有明显分层现象,见图1,200倍下超景深断面。结合现场调查中,对多处残缺彩绘进行的红外成像观察,以及彩绘整体保存面貌的考察,基本可以判断,南山寺大雄宝殿下金枋以上的彩绘不存在重绘问题(这指的是历史建筑本体上的彩画,不包括与下金檩在水平面上基本齐平的新加吊顶)。

  • 图1 蓝色样本块断面

  • Fig.1 Block section of the blue sample

  • 通过显微观察,红色颜料(图2)、绿色颜料(图4)与白色颜料(图5)呈平铺状,蓝色颜料(图3)呈堆积状。红色颜料、绿色颜料、蓝色颜料点状剥落明显,白色颜料则没有明显剥落迹象,颜料层保存较为完好。四种颜料均呈色均匀,没有大的斑驳色块,说明当时对颜料的品质要求较高。

  • 图2 红色颜料

  • Fig.2 Red pigment

  • 图3 蓝色颜料

  • Fig.3 Blue pigment

  • 图4 绿色颜料

  • Fig.4 Green pigment

  • 图5 白色颜料

  • Fig.5 White pigment

  • 2.2 XRD图谱

  • 对4组样本进行了XRD检测。红色颜料图谱见图6、图7,蓝色颜料图谱见图8。

  • 图6 纹饰类红色颜料X射线衍射图谱

  • Fig.6 XRD pattern of the red pigment for ornamentation

  • 图7 底色装饰类红色颜料X射线衍射图谱

  • Fig.7 XRD pattern of the red pigment for base color decoration

  • 1)红色颜料。南山寺大雄宝殿内的红彩装饰,肉眼观察下显著地分为两类:一类是绘制纹饰的红色颜料;一类则是用于枋和斗等建筑构件大面积底色装饰的红色颜料。纹饰类红色颜料XRD图谱(图6)出峰明晰,为朱砂和石膏。在同类样本中,还检出碳酸钙和二氧化硅的衍射峰。将其与传统工艺制作的朱砂颜料的衍射图谱进行比照分析,出峰契合度较高(传统工艺朱砂对应ICDD卡片为99-31,主要衍射峰26.5°,31.2°)。底色装饰类红色颜料XRD图谱显示(图7),较为显著的两个出峰分别为二氧化硅和三氧化二铁,因此其较大可能为铁红(Fe2O3)。

  • 2)蓝色颜料。蓝色颜料XRD图谱(图8)显示,三个较强的衍射峰值对应的物质分别为群青、石膏和石灰。

  • 3)绿色颜料。绿色颜料的衍射图谱杂峰较多,图谱显示有石膏、碳酸钙和二氧化硅的衍射峰,有部分石绿的衍射峰,但峰强度较差,很难明确判断。

  • 图8 蓝色颜料X射线衍射图谱

  • Fig.8 XRD pattern of the blue pigment

  • 2.3 扫描电镜-能谱分析

  • 1)红色底色装饰类颜料。从电镜下观察,底色装饰类红色颜料颗粒呈大小不一的块状(图9)。谱图显示该颜料的主要组成元素有O、C、S、Ca、Fe、Si、Al、Mg,以及少量的Ba和Na(图10)。没有检出Hg元素,可以排除朱砂的可能;也没有检出Pb元素,排除了铅丹的可能。谱图中Fe元素的特征峰值较强,结合XRD的检测结果,与之相关的显色物质应为铁红(Fe2O3)。

  • 2)蓝色颜料。电镜下观察,蓝色颜料呈不规则块状,块状颗粒大小参差(图11)。该颜料组成元素主要有S、Si、O、C、Cl、Pb、Ga、Al、Na、K,以及少量的Mg、Fe、Ti等。在元素组成上与天然群青较为一致[天然群青主要成分的化学分子式为[(Na,Ca)8(Al-SiO4)6(S,SO4,Cl)2]。

  • 将蓝色颜料的能谱谱图(图12)与群青颜料进行对照分析,二者较为接近。结合XRD检测数据,初步确定蓝色颜料为人造群青。

  • 图9 底色装饰类红色颜料电镜图片

  • Fig.9 SEM image of the red pigment for base color decoration

  • 图10 底色装饰类红色颜料能谱分析图谱

  • Fig.10 Energy spectral analysis of the red pigment for base color decoration

  • 图11 蓝色颜料电镜图片

  • Fig.11 SEM image of blue pigment

  • 图12 蓝色颜料能谱分析图谱

  • Fig.12 Energy spectral analysis of the blue pigment

  • 南山寺彩画的蓝色颜料主要用于大殿明间、东西次间穿插枋正面上的龙纹,以及枋上的云纹等。在较高等级的寺观建筑彩画中,龙纹饰具有特殊的寓意和象征。

  • 3)绿色颜料。电镜下观察,绿色颜料呈参差块状(图13)。组成元素主要有O、C、As、Cu、Ca、K、Mg、Si、S、Cl,以及少量的Al、Fe等(图14)。一般来说,常见绿色矿物颜料有石绿[CuCO3·Cu(OH)2]、翠绿砷铜[Cu5(AsO4)2(OH)4]、副氯铜矿[Cu2(OH)3Cl],人工合成颜料有巴黎绿[Cu(CH3·COO)2·3Cu(AsO2)2]等[2-3]。南山寺绿色颜料在组成元素上与人工合成巴黎绿接近。

  • 图13 绿色颜料电镜图片

  • Fig.13 SEM image of the green pigment

  • 图14 绿色颜料能谱分析图谱

  • Fig.14 Energy spectral analysis of the green pigment

  • 2.4 激光共焦拉曼光谱分析

  • 采用激光拉曼光谱仪重点分析了纹饰类红色颜料、白色颜料,以及绿色颜料。其中红色颜料和白色颜料的检测分析采用A型设备,绿色颜料的检测分析采用B型设备(具体型号见上文)。

  • 经检测,纹饰类红色颜料谱图与朱砂的标准谱图高度契合(图15);现场XRF检测数据显示白色颜料的主要元素为Pb和Ca,可以推测白色颜料为铅白(碳酸铅PbCO3)或者石灰石(CaCO3)。由于白色部分既可以作为彩画底层,又可以作为白色纹饰,因此,这两种物质都有可能存在。最终拉曼检测的结果显示,白色颜料的谱图与CaCO3的标准谱图高度契合(图16)。

  • 图15 纹饰类红色颜料拉曼图谱

  • Fig.15 Raman spectrum of the red pigment for ornamentation

  • 图16 白色颜料拉曼图谱

  • Fig.16 Raman spectrum of the white pigment

  • 绿色颜料的检测分析较为困难,经过多型设备检测,最终通过B型设备采集到相对明确的谱图(图17)。其出峰位置与氯砷钠铜石[化学式NaCaCu5(AsO4)4Cl·5H2O]基本契合。

  • 图17 绿色颜料拉曼图谱

  • Fig.17 Raman spectrum of the green pigment

  • 氯砷钠铜石在江苏地区的建筑彩画中较为罕见,颇有深究的必要。根据相关学者研究,氯砷钠铜石有可能是其他含有铜、砷元素的颜料转化而来[4],也就是说由巴黎绿等含铜砷颜料转化为氯砷钠铜石是有可能的[5-6],结合扫描电镜分析中,南山寺绿色颜料组成成分与巴黎绿接近一致的情况,南山寺彩画可能为上述转化提供新的证据和研究样本。

  • 3 结论

  • 通过取样分析,对江苏泰州南山寺彩画颜料基本可以做出以下判断:纹饰类红色颜料为朱砂,底色装饰类红色颜料为铁红(Fe2O3);蓝色颜料为人造群青;绿色颜料为氯砷钠铜石[NaCaCu5(AsO4)4Cl·5H2O];白色颜料为石灰石(CaCO3)。这为后续彩画保护修复材料的选择提供了确切的依据。

  • 致谢:南京博物院文物保护科技研究所章月馆员、云悦馆员在检测中贡献良多,故宫博物院雷勇研究馆员对于检测难点给予帮助,在此表示感谢!

  • 参考文献

    • [1] 张虎林.南山寺将再现千年名刹盛景[N].泰州日报,2010-03-29(1).ZHANG Hulin.Nanshan Temple will be recreated as a thousand-year-old famous temple[N].Taizhou Daily,2010-03-29(1).

    • [2] 何秋菊,李涛,施继龙,等.道教人物画像颜料的原位无损分析[J].文物保护与考古科学,2010,22(3):61-68.HE Qiuju,LI Tao,SHI Jilong,et al.Non-destructive in-situ characterization of pigments on a portrait of Chinese Taoism figure[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2010,22(3):61-68.

    • [3] ZENG Q G,ZHANG G X,LEUNG C W,et al.Studies of wall painting fragments from Kaiping Diaolou by SEM/EDX,micro Raman and FT-IR spectroscopy[J].Microchemical Journal,2010,96(2):330-336.

    • [4] 成小林,杨琴.三种含Cu、As绿色颜料的拉曼光谱研究[J].文物保护与考古科学,2015,27(3):84-89.CHENG Xiaolin,YANG Qin.Micro-Raman spectroscopy study of three green pigments containing copper and arsenic[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2015,27(3):84-89.

    • [5] 王丽琴,马彦妮,张亚旭,等.基于拉曼光谱鉴定世界遗产大足卧佛颜料及相关研究[J].光谱学与光谱分析,2020,40(10):3199-3204.WANG Liqin,MAYanni,ZHANG Yaxu,et al.Pigment identification of Sleeping Buddha at world cultural heritage Dazu Rock Carvings with μ-Raman spectroscopy and related research[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2020,40(10):3199-3204.

    • [6] 崔强,张亚旭,水碧纹,等.重庆大足大佛湾彩画绿色和蓝绿色颜料的分析研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(6):87-94.CUI Qiang,ZHANG Yaxu,SHUI Biwen,et al.Study of copper and arsenic-containing green and blue-green pigments of rock carvings at Big Buddha Bay in Dazu[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(6):87-94.

  • 参考文献

    • [1] 张虎林.南山寺将再现千年名刹盛景[N].泰州日报,2010-03-29(1).ZHANG Hulin.Nanshan Temple will be recreated as a thousand-year-old famous temple[N].Taizhou Daily,2010-03-29(1).

    • [2] 何秋菊,李涛,施继龙,等.道教人物画像颜料的原位无损分析[J].文物保护与考古科学,2010,22(3):61-68.HE Qiuju,LI Tao,SHI Jilong,et al.Non-destructive in-situ characterization of pigments on a portrait of Chinese Taoism figure[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2010,22(3):61-68.

    • [3] ZENG Q G,ZHANG G X,LEUNG C W,et al.Studies of wall painting fragments from Kaiping Diaolou by SEM/EDX,micro Raman and FT-IR spectroscopy[J].Microchemical Journal,2010,96(2):330-336.

    • [4] 成小林,杨琴.三种含Cu、As绿色颜料的拉曼光谱研究[J].文物保护与考古科学,2015,27(3):84-89.CHENG Xiaolin,YANG Qin.Micro-Raman spectroscopy study of three green pigments containing copper and arsenic[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2015,27(3):84-89.

    • [5] 王丽琴,马彦妮,张亚旭,等.基于拉曼光谱鉴定世界遗产大足卧佛颜料及相关研究[J].光谱学与光谱分析,2020,40(10):3199-3204.WANG Liqin,MAYanni,ZHANG Yaxu,et al.Pigment identification of Sleeping Buddha at world cultural heritage Dazu Rock Carvings with μ-Raman spectroscopy and related research[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2020,40(10):3199-3204.

    • [6] 崔强,张亚旭,水碧纹,等.重庆大足大佛湾彩画绿色和蓝绿色颜料的分析研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(6):87-94.CUI Qiang,ZHANG Yaxu,SHUI Biwen,et al.Study of copper and arsenic-containing green and blue-green pigments of rock carvings at Big Buddha Bay in Dazu[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(6):87-94.

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