摘要:奉国寺主殿大雄殿共有20幅元代壁画,因年代久远、几经修缮、保存环境不稳定,裂隙病害问题已十分突出。为此,本研究以其为研究对象,首先,根据壁画裂隙调查情况确定裂隙分布、判断裂隙种类、归纳裂隙特征；其次,参考建筑物墙体裂缝成因的分析方法,设计出奉国寺元代壁画裂隙病害成因的研究体系；最后,按照裂隙属性分析、开裂原因分析、开裂过程分析的逻辑顺序,系统、全面地总结该建筑壁画裂隙病害成因,为壁画的下一步保护修复提供理论依据,并为其他地区建筑壁画所产生的裂隙病害分析提供参考借鉴。

摘要:砖质文物建筑多数处于室外工作环境,其损伤呈现出冻融循环条件下的物理风化和材料水解条件下的化学风化联合作用破坏形态,致使古青砖文物面临着严重的环境侵蚀风化问题。为此,以古建筑青砖为研究对象,通过对6组试样分别进行0,15,30,45,60和75次冻融循环试验,分析冻融循环次数对古青砖的孔洞率、质量、抗压强度的影响规律。在此基础上,通过TEM(透射电子显微镜)扫描探讨了冻融作用对古青砖微观结构的损伤过程及劣化机理。结果表明:随着冻融循环次数的增加,古青砖的孔洞率、质量损失率以及强度损失率均增大；TEM扫描发现冻融对古青砖造成了明显的微观孔隙结构损伤,特别是75次冻融循环后该损伤明显激增。同时,利用XPS(X射线光电子能谱仪)测试古青砖化学成分的组成,说明青砖体内碳酸盐等可溶性盐类的晶体水解造成青砖的微观孔隙结构损伤,是其遭受化学风化作用的主要原因。

摘要:硫铁化合物是出土出水文物中普遍存在,又危害很大的难溶盐,为此,本研究对温和条件下1,2-二甲基-3-羟基-4-吡啶酮脱除硫化亚铁可行性进行了研究。在此实验研究基础上,采用Gaussian09软件,在B3LYP/6-31G*水平上对不同的羟基吡啶酮衍生物分子结构进行了分析。分析结果表明,羟基吡啶酮的单官能团氨羧化衍生物N-(α-氨基丁酸基)-3-羟基-4-吡啶酮有可能是一种比1,2-二甲基-3-羟基-4-吡啶酮更为有效的出土出水文物硫铁化合物络合脱除剂。

摘要:聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液是常见的彩绘类文物保护材料。采用激光粒度仪、热重/差热分析、红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜等表征了PVAc乳液的粒径以及胶膜的热稳定性、结构和形貌；采用粘度计、表面张力仪、pH计、电导率仪等研究了乳液浓度与其粘度、表面张力、pH、电导率的关系；通过冻融、室温-高温放置、离心分离研究了乳液的稳定性；同时用PVAc乳液对模拟起甲和酥碱的壁画进行了修复。结果表明,PVAc乳液粒径呈双峰分布,小粒子的平均粒径为380 nm,大粒子的平均粒径为5.85 μm；乳液胶膜为非结晶物质,胶膜热重的最终质量残留为1.54%,335 ℃出现放热峰。PVAc乳液的电导率随浓度的增大而增大,pH随浓度的增大而下降；相同温度下表面张力随浓度的增大而基本呈现低浓度下降,高浓度上升的趋势。相同浓度下,表面张力随温度升高而无显著变化,表明PVAc乳液的表面张力受温度变化影响不大。相同温度下,乳液粘度随浓度的增大而增大；相同浓度下,乳液的粘度随温度的升高而降低。冻融、离心分离和不同温度下静置发现,该乳液出现分层。用该乳液对模拟起甲和酥碱壁画修复后,再分别老化20个循环和12个循环,发现颜料层再次空鼓、起甲。综合分析,说明实验中所使用的该种PVAc稳定性和抗老化能力较弱,在修复彩绘类文物中应慎重选择PVAc的种类,综合考虑PVAc的使用浓度、环境因素对其性能的影响,以达到最佳使用效果。

摘要:从广西民族博物馆易滋生霉菌的展柜里分离、纯化及鉴定了三株霉菌,并研究香叶精油、罗勒精油和山苍子精油对霉菌的抑菌效果,测试这些植物精油喷洒于纸张表面后纸样的防霉性及鉴定三种精油的主要抑菌活性成分。实验结果显示,三种供试植物精油对霉菌均具有显著的抑菌效果,在纸张上的防霉效果也很明显,其综合抑菌效果大小为:香叶精油>罗勒精油>山苍子精油。GC-MS分析表明,香叶精油的主要活性成分为:香叶醇(56.73%)、橙花醇(38.31%)。罗勒精油的主要活性成分为:丁香酚(83.14%),己二醇(16.15%)。山苍子精油的主要活性成分为:柠檬醛(36.01%),(Z)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛(29.71%)和柠檬烯(16.67%)。植物精油作为博物馆展存环境的空气防霉剂具有良好的应用前景。

摘要:煤精独特的质地与光泽使其成为制作装饰品和工艺品的重要原料之一,自新石器时代中期便在我国作为艺术载体而出现。目前煤精制品的鉴定主要依据外观形貌、划痕颜色和破坏程度较大的煤岩学分析,无损或微损的科技分析甚少。本研究利用气相色谱-质谱联用、红外光谱及同步辐射显微CT技术对新疆吐鲁番西汉时期胜金店墓地出土的一枚黑色珠子开展了无损和微损分析。结果表明,珠子为煤精制品,结构均匀,制作时采用了对向钻孔工艺并经过了打磨、修整处理。煤精制品自西汉以来逐渐出现在低阶人群墓葬中,这种消费大众化现象可能与汉代煤的首次大规模利用有关；而煤精制品自汉代开始在新疆地区零星出现,推测新疆煤精制品的利用很可能是汉文化影响的结果。

摘要:此项研究分析评估了秦始皇陵出土青铜马车零部件尺寸、金属成分配比的标准化程度。研究发现,青铜马车同类型零部件外形尺寸标准差与平均值的比值都保持在2%以内；青铜部件的铜含量标准差在3%以内,器物成分高度统一。马车的青铜部件都为铜锡二元青铜,从小型饰件到大型部件,从薄板部件到青铜焊液,大致都含有约10%的锡,90%的铜。马车零部件的外形尺寸与器物成分的同一化,表明秦始皇统一六国后存在着高度标准化的社会生产。

摘要:杭州萧山老虎洞东周遗址出土两件青铜工具,工具出土时已碎裂为数段,锈蚀状态严重。针对两件青铜工具的研究,主要从微观领域来探讨青铜工具的工艺技术及腐蚀特点,并通过建立电化学反应模型,运用电极电位差的理论,来试析电极电位对金相组织腐蚀的影响。同时提出在青铜修复时,可利用电极电位的原理来补配修复材料,以达到文物保护的目的。

摘要:铅釉陶瓷是我国古陶瓷的重要品类,因其耐腐蚀性较差,器表易产生“银釉”“虹彩”等腐蚀现象。采用体视显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪和拉曼光谱仪分析了福建晋江宋代磁灶窑出土的7件釉陶样品,目的是阐明铅釉在埋藏环境中的长期腐蚀现象、腐蚀产物和过程。结果表明,釉层主要成分为PbO和SiO₂,以Cu和Fe作为着色元素,陶胎为非钙质黏土,推测釉胎交界处的白色薄层为K-Pb长石晶体层。釉面中“虹彩”现象呈现出多层结构,主要是因为水的侵蚀,使得玻璃相中的部分择优组分(碱金属、碱土金属、铅氧化物等)转入环境介质中,即H⁺与釉中Pb²⁺、Cu²⁺、K⁺、Rⁿ⁺等发生离子交换反应,形成缺碱的富硅层[硅凝胶Si(OH)₄·n(H₂O)],呈现出“虹彩”现象。釉面腐蚀物中有磷酸铅盐、碳酸铅和碳酸钙,是溶出离子与埋藏环境反应在釉层表面沉积生成。

摘要:明清刻本纸张是承载古代文化信息的重要载体,本实验使用了纤维测量仪、扫描电子显微镜、能谱仪等对荆州博物馆馆藏明清刻本进行了造纸原料及纸张制作工艺分析。分析结果表明,这批刻本纸张原料均为竹浆,在制作工艺上四套刻本均经过加填处理,填料主要成分为白垩或滑石粉,这四套刻本纸张均经过涂布处理,涂布矿物含高岭土。自古以来,荆州的造纸印刷业就较为发达,五代十国时期已有繁荣的印刷业,明清时期成为全国的主要造纸槽坊之一,产有荆川纸。结合这批刻本在原料和工艺上存在的一致性,推测这四套刻本有可能产自荆州。本研究为荆州地区明清造纸情况、刻本纸张研究提供了参考,同时可为当地古籍文物的修复用纸选择提供科学支撑。

摘要:松赞干布遗训》为西藏博物馆藏一件15世纪梵夹装手抄本,入藏前曾遭水侵致整体板结为四沓。文章描述了这件板结藏经的装帧、纸张等物质特征及破损状况,并详细介绍了所采取的分揭、清洁、补缺、加固、平整等修复处理方法。修复过程中根据藏经文物的具体特征,在一般修复方法基础之上对操作细节进行了设计和调整,包括借助SYMPATEX进行润潮、使用超细纤维布进行清洁、染纸时对湿纸进行揉搓、将刷糨后的补纸预先晾至半干,以及对补处和经叶进行差异性润潮等。修复工作取得了较为满意的结果,相关经验能够为同类文物的保护修复提供一定参考。

摘要:四川省馆藏文物保存环境监测区域中心(简称四川区域中心)平台,经过两年多的运行实践,实现了12家博物馆监测站的集成联网。本研究分析了区域中心监测平台运行中常见故障现象的表现形式、故障原因及故障率。结果表明:监测平台的主要故障现象为传输异常和数据异常；除温湿度外的其他监测终端故障率较高；软件平台建设也不够完善,导致数据利用率低,尚不能实现风险评估、预测预警和预防调控等管理功能。针对分析发现的问题,提出一些相应的技术措施和管理措施,为有效降低故障的发生率,提升国内区域中心平台建设提供一定的指导和参考。

摘要:油画颜料层裂纹是一种常见的病害类型,严重的裂纹会影响作品的视觉效果。裂纹修复所采取的措施应以缓解病害,延续寿命为目标,避免不当修复对其文物价值的改变。本研究通过红外光谱和便携式X荧光能谱分析,初步确定了裂纹产生的原因与材料技法和机械作用力有关,长期的温湿度波动则是最终形成老化裂纹的重要因素。对两类常见的裂纹加固方法比较后得出结论,色蜡改变了原画的光泽度和肌理层,动物胶调碳酸钙更适宜作为裂纹的填补材料。观察修复后的油画保存状况,发现经过修复的颜料层仍存在继续劣化的风险,必须维持保存环境的相对稳定,方可延长修复周期。

摘要:封护材料对于保护铁质文物具有重要意义。本工作以灵沼轩建筑钢板锈层为参照点,将实验基体表面状态分为:无锈光洁表面,喷砂除锈表面,锈蚀未处理表面。对不同表面的试样封护处理后进行实验室加速腐蚀老化,对其保护效果进行评价研究。研究结果表明:初步建立的一套封护剂工艺流程评价体系可以综合地、全面地、定量地区分铁质文物表面封护剂耐久性、防护性能的优劣；利用初步建立的评价体系,对有关厂家为故宫灵沼轩提供的三种封护剂氟橡胶(GA)、氟硅橡胶(有机硅涂覆试样后再涂覆硅橡胶)(GB)和氟硅橡胶(单宁酸擦洗试样后涂覆氟硅橡胶)(GC)进行筛选,在第二阶段客观地评价出GB的防护性能明显优于GC和GA的防护性能,但GB封护剂的应用还有待下一阶段的检测。封护剂保护的光洁表面、喷砂表面和锈蚀表面状态试样经腐蚀老化后得到的实验结果差别很大,三种表面状态的选择对于封护剂的综合评价都是必要的。光洁表面状态的试样可以客观地呈现出封护剂的评价结果,同时带锈的表面状态,也接近于文物的真实情况。

摘要:利用便携式近红外光纤光谱仪,选取了棉、麻、丝、毛、聚酯及16种天然染料作为研究对象,分析了5种染色纤维的近红外光谱的特征吸收峰位。丝的amide A/Ⅱ与amide B/Ⅱ吸收带分别在2 058 nm(4 859 cm-1)和2 200 nm(4 545 cm-1),毛的amide A/Ⅱ与amide B/Ⅱ吸收带分别在2 052 nm(4 873 cm-1)和2 177 nm(4 593 cm-1),这两个吸收带可作为毛与丝的判据。聚酯的特征吸收在1 660 nm(6 024 cm-1)处,来自于聚酯纤维链段中的苯环,可作为聚酯纤维判定的依据。棉和麻的近红外光谱十分接近,无法直接识别,通过Thermo scientific TQ Analyst 8分析软件的判别分析方法(discriminant analysis)建立鉴别模型(标准样品集图谱个数分别为棉70、麻100、丝60、毛67、聚酯70,验证集图谱个数分别为棉20、麻20、丝20、毛20、聚酯20,选取波段为1 600~1 800 nm和2 000~2 100 nm),计算未知材料到每个类别中心的马氏距离,可判断未知样品与棉和麻标准样品的相似性。结果表明:模型性能指数(Performance Index)为95.649,说明模型预测准确,可快速鉴别棉和麻。此外,染料,媒染剂对纤维的特征吸收峰峰位影响较小,在实际应用中不影响判定结果。将该方法应用于四件古代或近代纺织品文物的纤维鉴定,得到了较好的光谱比对结果,并证明了该方法在纺织品文物纤维无损鉴定中的可行性和实用性。