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清代莫晋绢本书法立轴的科学分析

  • 徐文娟1,2

    机 构：

    1. 上海博物馆,上海 200003

    2. 馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地(上海博物馆),上海 200231

    ×
  • ， 裔传臻1,2

    机 构：

    1. 上海博物馆,上海 200003

    2. 馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地(上海博物馆),上海 200231

    ×
  • ， 沈骅1,2

    机 构：

    1. 上海博物馆,上海 200003

    2. 馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地(上海博物馆),上海 200231

    ×
  • ， 周新光1,2

    机 构：

    1. 上海博物馆,上海 200003

    2. 馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地(上海博物馆),上海 200231

    ×

1. 上海博物馆,上海 200003；
2. 馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地(上海博物馆),上海 200231；

Scientific analysis of a silk calligraphy scroll by Mo Jin of the Qing Dynasty

  • XU Wenjuan1,2

    Affiliation：

    1. Shanghai Museum, Shanghai 200003 , China

    2. Key Scientific Research Base of Museum Environment (Shanghai Museum), State Administration for Culture Heritage, Shanghai 200231 , China

    ×
  • ， YI Chuanzhen1,2

    Affiliation：

    1. Shanghai Museum, Shanghai 200003 , China

    2. Key Scientific Research Base of Museum Environment (Shanghai Museum), State Administration for Culture Heritage, Shanghai 200231 , China

    ×
  • ， SHEN Hua1,2

    Affiliation：

    1. Shanghai Museum, Shanghai 200003 , China

    2. Key Scientific Research Base of Museum Environment (Shanghai Museum), State Administration for Culture Heritage, Shanghai 200231 , China

    ×
  • ， ZHOU Xinguang1,2

    Affiliation：

    1. Shanghai Museum, Shanghai 200003 , China

    2. Key Scientific Research Base of Museum Environment (Shanghai Museum), State Administration for Culture Heritage, Shanghai 200231 , China

    ×

1. Shanghai Museum, Shanghai 200003 , China；
2. Key Scientific Research Base of Museum Environment (Shanghai Museum), State Administration for Culture Heritage, Shanghai 200231 , China；

作者简介:

徐文娟(1976—),女,2002年硕士毕业于南京林业大学,研究方向为有机质文物保护/文物保存环境,E-mail:xwjhdq@163.com

中图分类号:K876.9

文献标识码:A

文章编号:1005-1538(2021)02-0036-05

DOI:10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20200801844

参考文献 1
张华.中国绢本书画科技鉴定方法初论[J].四川文物,2009(5):28-31.ZHANG Hua.Preliminary discussion on the scientific and technological appraisal methods of Chinese silk calligraphy and painting[J].Sichuan Cultural Relics,2009(5):28-31.
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参考文献 2
李健.书画用绢帛的润墨性研究[D].苏州:苏州大学,2014.LI Jian.Study on ink moistening properties of silk used for calligraphy and painting[D].Suzhou:Suzhou University,2014.
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参考文献 3
张章.中国历代书画用绢浅谈[J].文物春秋,2002(3):38-39.ZHANG Zhang.Discussion on silk used for calligraphy and painting in Chinese history[J].Wen Wu Chun Qiu,2002(3):38-39.
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参考文献 4
BURGIO L,CLARK R J H,FIRTH S.Raman spectroscopy as a means for the identification of plattnerite(PbO2)of lead pigments and of their degradation products[J].Analyst,2001,126:222-227.
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参考文献 5
CLARK R J H,GIBBS P J.Identification of lead(ii)sulfide and pararealgar on a 13th century manuscript by Raman microscopy[J].Chemical Communications,1997,11(11):1003-1004.
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参考文献 6
WEI L,CHEN W,JIN G.Scientific analysis of tie luo,a Qing Dynasty calligraphy artifact in the Palace Museum,Beijing,China[J].Heritage Science,2018,6(1):26.
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参考文献 7
王菊华.中国古代造纸工程技术史[M].太原:山西教育出版社,2006.WANG Juhua.History of Chinese ancient papermaking technology[M].Taiyuan:Shanxi Education Press,2006.
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参考文献 8
王菊华.中国造纸原料纤维特性及纤维图谱[M].北京:中国轻工业出社,1999.WANG Juhua.Papermaking raw materials of China:an atlas of micrographs and characteristics of fibres[M].Beijing:China Light Industry Press,1999.
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参考文献 9
周新光,沈骅,吴来明.高光谱图像系统应用于模糊印章的提取研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(1):56-60.ZHOU Xinguang,SHEN Hua,WU Laiming.Application of hyperspectral image system to the extraction of blurred seals[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(1):56-60.
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目录contents

    摘要

    上海博物馆藏清代进士莫晋(1761—1826)书法立轴(145 cm×50 cm),画芯为绢本。绢表面被红色涂层覆盖,上面有云纹、蝙蝠纹和“寿”字纹等手绘花纹,加工方式特殊。为科学保护这件文物,采用了视频显微镜、扫描电镜能谱仪、红外光谱、拉曼光谱和高光谱等无损(微损)检测技术对文物材料及制作方法进行研究。结果表明,该件文物用绢组织结构稀疏,背面采用三桠皮纸托裱;将铅白染色涂于绢表面进行加工,再采用高岭土和银粉绘制云纹、蝙蝠等;同时对文物模糊印章进行了有效提取。该研究结果为后续保护修复提供了科学依据。

    Abstract

    A portion of a silk calligraphy scroll was restored recently at Shanghai Museum. The surface of the silk is covered with a red coating, and there are hand-painted patterns such as cloud patterns, bat patterns and “Shou” (寿) character patterns. In order to protect the scroll, non-destructive (micro damage) detection technologies such as video microscopy, scanning electron microscopy-energy dispersive spectrometry (SEM-EDS), Fourier transform infrared (FTIR) spectrometry, Raman spectrometry and hyperspectral imaging were used, prior to restoration, to identify the materials and processing methods used. The results show that little of the silk used for this scroll remains. After mounting a layer of paper on the back, the silk surface was painted with lead white, and then cloud and bat patterns were drawn with kaolin and silver powder. Also, the fuzzy seal was effectively extracted. The study provides a scientific basis for subsequent conservation and restoration.

    关键词

    绢本 ； 书画文物 ； 加工 ； 印章

  • 0 引言

  • 中国书画经过数千年的发展,其绘画材料极其丰富。纸和绢是我国传统绘画的重要载体,现存于世的众多书画作品,有相当一部分是在绢上绘制完成的。伴随着中国丝织业的产生和发展,绢本画的历史也是源远流长。历史上各时期书画用绢由于来源及时代不同,其制作方法也有一定的差异性,对于书画的艺术特征有很大的影响。中国画用绢有生绢和熟绢两种。所谓熟绢,就是在表面上用胶矾水进行表面施胶[1-2]。在明清古旧字画中有一大部分画芯用的是熟绢。如今工笔画还在广泛应用熟绢。

  • 上海博物馆藏清代进士莫晋(1761—1826)书法立轴(145cm×50cm),画芯为绢本。不同于一般书画用绢加工方式,绢表面被一层紫红色涂层覆盖,上面手绘有云纹、蝙蝠纹和“寿”字纹等,加工精美。由于保存不当,画芯老化发脆,多处严重折断、开裂,并有局部残缺,印章模糊不清。鉴于这幅书法立轴用绢加工方式并不多见,为了对这幅作品进行科学有效的保护修复,需要了解文物材料及制作方法。受文物样品限制,采用了视频显微镜、扫描电镜能谱仪、红外光谱、拉曼光谱和高光谱等无损(微损)检测技术对文物组织结构、纤维及颜料等进行了分析,并在此基础上对其材料加工方法进行了初步研究。

  • 1 实验样品和方法

  • 1.1 实验样品

  • 选取局部云纹、蝙蝠纹和“寿”字纹明显处和脱落样品(图1)进行测试。

  • 图1 莫晋书法立轴

  • Fig.1 Calligraphy scroll of Mo Jin

  • 1.2 视频显微镜

  • 采用日本Keyence公司的VHX-5000型视频显微镜,将文物置于视频显微镜下,通过不同的放大倍数,观察文物的表观形貌,获得放大倍数20~200倍不等图片。

  • 1.3 显微拉曼光谱

  • Renishaw inVia型激光共焦显微拉曼光谱仪,配有Leica镜头;激光器:785nm,1 200mm光栅,50×物镜,扫描频次为10×10s。

  • 1.4 傅里叶红外光谱

  • 美国Thermo傅里叶红外光谱仪,采用水平-ATR附件测试,将样品置于样品台,施加固定压力后测试,扫描范围400~4 000cm-1,扫描数32次,分辨率4cm-1。

  • 1.5 扫描电子显微镜-能谱分析仪

  • 采用FEI公司Quanta650型环境扫描电子显微镜,配备有TEAM能谱仪。将样品置于高真空仓中,加速电压20kV,工作距离10mm。

  • 1.6 XYZ纤维分析仪

  • 将少量纤维润湿,用手指揉搓成小球,滴入少量水使纤维分散,采用赫兹伯格染色剂染色,通过纤维分析仪分析纸张植物纤维组成。

  • 2 结果和讨论

  • 2.1 组织结构分析

  • 画芯绢上有一层厚厚的红色涂层,100倍视频显微镜下(图2)可见部分涂层脱落处绢丝清晰,裸露出后面浅黄色托纸纤维,画芯背面绢的经纬线未被覆盖,托纸纤维明显。文物用绢组织结构比较稀疏,空隙较大,经线双丝52根/cm,纬线26根/cm。可以推断,该绢是背面先托一层纸以后再进行的加工处理,将填料和染色剂涂于绢表面进行加工,再绘制云纹、蝙蝠纹、“寿”字纹等。有文献[3]记载清代有一种绢,俗称之为库绢,是一种很粗糙的绢,尺寸很长很宽,绢面上加了各种颜色的粉浆,有的是素的,也有的被画上了各种金花和粉花,或撒上了大小金片或金星。汪由敦、董诰等人常用这种绢来写字条或字对,但对其加工分析没有相关研究。本文物用绢可能与库绢加工方法相似。

  • 图2 绢组织结构显微图

  • Fig.2 Micrographs of silk

  • 2.2 红色涂层分析

  • 利用扫描电子显微镜对画芯红色层进行观察可见(图3),由于年代久远,红色层出现大量裂纹,局部区域脱落明显。能谱测试表明红色涂层主要元素为C、O和Pb。C、O是绢的元素成分,Pb元素是涂层的主要元素成分。显微激光拉曼光谱测试过程中发现,红色涂层表面在不同的测试光源下都有很强的荧光效应。一般有机颜料在做拉曼光谱分析的时候会有比较强的荧光背景,据此推测表面的红色极有可能是植物染料染色。受样品限制,未能对植物染料进行分析。去除红色表面露出下层白色部分在136cm-1、274cm-1有比较强的拉曼信号。对比文献[4-5],这些峰位和铅的氧化物相似。红外光谱图吸收峰1 388cm-1、996cm-1、676cm-1表明红色涂层有碳酸根存在[6]。结合能谱、拉曼和红外光谱测试分析可以推断涂层主要成分为铅白。铅白是中国古代绘画常用的一种矿物颜料,保存中容易氧化而发黑,变成暗红色或棕色。

  • 图3 红色涂层分析

  • Fig.3 Analyses of the reddish coating

  • 2.3 云纹分析

  • 显微图像(图4)可以看出白色云纹绘制于红色涂层上层,经过扫描电镜-能谱仪测试分析,主要元素为C、O、Pb、Si和Al。结合加工纸[7]方式,推断白色云纹主要原料是高岭土Al2(Si2O5)(OH)4。

  • 2.4 黑色蝙蝠纹饰分析

  • 肉眼观察蝙蝠纹饰基本是黑色的。在视频显微镜下放大200倍(图5),这些纹饰呈现带有金属光泽的深灰色。扫描电镜能谱分析的结果表明,蝙蝠纹饰处除了含有铅元素外,还有大量的银元素的存在。说明这些深色纹饰是用金属银描绘的,由于长期存放,金属银氧化而变成了深灰色。

  • 图4 白色云纹

  • Fig.4 White cloud pattern

  • 图5 黑色蝙蝠纹饰

  • Fig.5 Bat pattern

  • 2.5 背纸分析

  • 背面托纸纤维染色后在纤维分析仪下放大100倍观察(图6)。纤维中段较宽,两端变细,纤维端部刮刀形,纤维壁上有横节纹,胶衣不明显[8],可以判断绢后面托纸原料为三桠皮纤维。

  • 2.6 印章分析

  • 在修复前的调查中发现,文物右上角有模糊红色痕迹,似乎有一枚印章,视频显微镜50倍下(图7)可见红色颜料,由于颜料部分脱落无法识别。采用高光谱图像系统采集光谱数据,通过最小噪声分离变换[9]对该处印章提取鉴别,此印章为作者莫晋的一枚闲章“和以天睨”。

  • 图6 托纸纤维分析

  • Fig.6 Fiber analysis of the lining paper

  • 图7 印章处红色痕迹显微图

  • Fig.7 Micrograph of the seal

  • 3 结语

  • 通过综合采用视频显微、扫描电镜-能谱仪、拉曼光谱和高光谱系统,成功检测出清代莫晋书法立轴绢本材料和加工方法。该件文物绢表面红色涂层主要以铅白为原料加植物染料调色而成;白色云纹由高岭土绘制,蝙蝠纹由金属银绘制而成。有效提取了模糊印章的图像信息为莫晋闲章“和以天睨”。通过多种技术联用为书画文物分析提供了有效手段,为文物保护修复方案提供了依据。

  • 参考文献

    • [1] 张华.中国绢本书画科技鉴定方法初论[J].四川文物,2009(5):28-31.ZHANG Hua.Preliminary discussion on the scientific and technological appraisal methods of Chinese silk calligraphy and painting[J].Sichuan Cultural Relics,2009(5):28-31.

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    • [5] CLARK R J H,GIBBS P J.Identification of lead(ii)sulfide and pararealgar on a 13th century manuscript by Raman microscopy[J].Chemical Communications,1997,11(11):1003-1004.

    • [6] WEI L,CHEN W,JIN G.Scientific analysis of tie luo,a Qing Dynasty calligraphy artifact in the Palace Museum,Beijing,China[J].Heritage Science,2018,6(1):26.

    • [7] 王菊华.中国古代造纸工程技术史[M].太原:山西教育出版社,2006.WANG Juhua.History of Chinese ancient papermaking technology[M].Taiyuan:Shanxi Education Press,2006.

    • [8] 王菊华.中国造纸原料纤维特性及纤维图谱[M].北京:中国轻工业出社,1999.WANG Juhua.Papermaking raw materials of China:an atlas of micrographs and characteristics of fibres[M].Beijing:China Light Industry Press,1999.

    • [9] 周新光,沈骅,吴来明.高光谱图像系统应用于模糊印章的提取研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(1):56-60.ZHOU Xinguang,SHEN Hua,WU Laiming.Application of hyperspectral image system to the extraction of blurred seals[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(1):56-60.

  • 基本信息

    中图分类号: K876.9
    文献标识码: A
    DOI: 10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20200801844
    文章编号: 1005-1538(2021)02-0036-05

    基金信息

    国家重点研发计划项目资助(2020YFC1522500)；

    引用信息

    稿件历史

    收稿日期: 2020-08-17

  • 参考文献

    • [1] 张华.中国绢本书画科技鉴定方法初论[J].四川文物,2009(5):28-31.ZHANG Hua.Preliminary discussion on the scientific and technological appraisal methods of Chinese silk calligraphy and painting[J].Sichuan Cultural Relics,2009(5):28-31.

    • [2] 李健.书画用绢帛的润墨性研究[D].苏州:苏州大学,2014.LI Jian.Study on ink moistening properties of silk used for calligraphy and painting[D].Suzhou:Suzhou University,2014.

    • [3] 张章.中国历代书画用绢浅谈[J].文物春秋,2002(3):38-39.ZHANG Zhang.Discussion on silk used for calligraphy and painting in Chinese history[J].Wen Wu Chun Qiu,2002(3):38-39.

    • [4] BURGIO L,CLARK R J H,FIRTH S.Raman spectroscopy as a means for the identification of plattnerite(PbO2)of lead pigments and of their degradation products[J].Analyst,2001,126:222-227.

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    • [6] WEI L,CHEN W,JIN G.Scientific analysis of tie luo,a Qing Dynasty calligraphy artifact in the Palace Museum,Beijing,China[J].Heritage Science,2018,6(1):26.

    • [7] 王菊华.中国古代造纸工程技术史[M].太原:山西教育出版社,2006.WANG Juhua.History of Chinese ancient papermaking technology[M].Taiyuan:Shanxi Education Press,2006.

    • [8] 王菊华.中国造纸原料纤维特性及纤维图谱[M].北京:中国轻工业出社,1999.WANG Juhua.Papermaking raw materials of China:an atlas of micrographs and characteristics of fibres[M].Beijing:China Light Industry Press,1999.

    • [9] 周新光,沈骅,吴来明.高光谱图像系统应用于模糊印章的提取研究[J].文物保护与考古科学,2020,32(1):56-60.ZHOU Xinguang,SHEN Hua,WU Laiming.Application of hyperspectral image system to the extraction of blurred seals[J].Sciences of Conservation and Archaeology,2020,32(1):56-60.

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