唐杨会墓石棺彩绘颜料的分析研究

为了科学认知出土于陕西省榆林市靖边县的唐杨会墓彩绘颜料,本工作利用拉曼光谱和带能谱仪的扫描电镜对杨会墓石棺上的有代表性的六个彩绘颜料样品进行分析研究。结果表明其绿色为石绿,白色为铅白、黑色为炭黑、褐色为铅丹与密陀僧的混合颜料,红色为朱砂,粉色为铅丹与铅白的混合颜料,含铅颜料保存良好,未发现变色情况。本研究将为相关考古学研究和文物保护提供重要信息。     

山东长清灵岩寺宋代罗汉像彩绘分析研究

山东省济南市长清区灵岩寺彩绘罗汉像是我国宋代泥塑罗汉的代表作,具有极高的历史、艺术和科学价值。但罗汉像保存现状较差,彩塑存在颜料脱落、残损、酥碱等病害,亟待保护修复。为此,本工作选取彩绘脱落严重的两尊宋代彩塑罗汉像,利用光学显微镜(OM)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜与能谱仪(SEM-EDS)等分析其彩绘颜料样品。结果表明,彩绘罗汉像从塑制之初至今,经过数次彩绘,可确定的多达六次。黑色颜料为炭黑(C);红色颜料为朱砂(HgS),铅丹(Pb_3O_4),以及朱砂、铁红(Fe_2O_3)和方解石(CaCO_3)混合物;绿色颜料为巴黎绿(Cu(C_2H_3O_2)·3Cu(AsO_2)_2)和舍勒绿(Cu(AsO_2)_2),还发现有斜氯铜矿(CuCl(OH)_3)及其与铅白(2PbCO_3·Pb(OH)_2)的混合物;橙色颜料为铅铬黄(PbCrO_4)和铅丹混合物;蓝色颜料为蓝铜矿(2CuCO_3·Cu(OH)_2),人工合成群青(Na_3CaAl_3Si_3O_(12)S);白色颜料为铅白和方解石;黄色颜料为铁黄(FeO(OH));金色为金箔(Au);沥粉的主要成分是方解石。白色底层为铅白和以硅、铝、钙为主的细白土。彩塑罗汉像重绘过程中,保持了将细白土作为底层和衣领镶边沥粉贴金的传统。彩绘颜料所用铅铬黄、巴黎绿、舍勒绿表明,彩塑罗汉像最近一次彩绘在清末之际,与文献记载相符,且这些人工颜料应是西方舶来之物。本分析研究结果为灵岩寺罗汉像艺术史研究提供了丰富信息,同时为保护修复工作开展提供了可靠依据。     

古代铅颜料的应用及其变色问题

铅白（2PbCO₃·Pb（OH）₂）、铅丹（Pb₃O₄）、密陀僧（PbO）是我国古代制造的三种铅的化合物.历代彩绘艺术品中大都作为绘画颜料应用.在长久的自然环境中,这三种铅颜料都会逐渐变黑.根据对敦煌莫高窟北凉、北魏、西魏、北周、隋、唐、五代、宋、西夏、元等十个朝代洞窟颜料的X射线衍射和X射线荧光分析可知:历代壁画、彩塑中变成棕褐色的颜料全部是二氧化铅（PbO₂）.通过对铅颜料化学反应原理的探讨、铅颜料变色的模拟实验等棕合研究,初步认为:紫外线、H₂S气体、相对湿度等是影响铅颜料变色的主要因素.而紫外线对铅颜料变色影响最大.在高于60%相对湿度时,密陀僧会引起变色和颜料薄层的粉状化,在80%相对湿度时特别严重.铅丹在相对湿度为80%时,表面变色严重.由于敦煌彩绘艺术中没有分析出硫化铅（PbS）颜料,由此证明,敦煌石窟受H₂S气体的影响很小.     

陕西咸阳出土东汉陶器表面彩绘成分研究

为掌握陕西省咸阳市渭城区周陵镇费家村南两座东汉墓葬M17和M19出土15件陶器表面彩绘成分及保存现状,通过XRF,XRD,FTIR和SEM-EDS等分析仪器进行检测。经分析检测发现:M17出土6件陶器表面使用铅丹作为颜料,部分铅丹已转化为白色碳酸铅(PbCO_3)。M19出土陶器表面分别使用朱砂和铁红颜料,同时确定在部分器物表面使用了髹漆工艺。在M19出土的3件器物口沿处发现二氧化锡层,通过扫描电镜能谱分析和文献研究,确定其应为单质锡氧化而来,且使用锡汞齐方法镀锡,为进一步认识和理解这批器物提供了基础。     

山东危山西汉墓出土陶器彩绘颜料研究

为研究山东危山西汉墓出土彩绘陶器颜料成分,采用偏光显微镜、显微拉曼光谱仪和扫描电子显微镜-能谱仪进行了分析。研究结果显示,危山汉墓陶器彩绘颜料有朱砂、铅丹、中国紫(汉紫BaCuSi2O6)、铁红、铁黑、白土等。中国紫颜料首次在山东省的发现,扩大了该颜料的使用区域,具有重要的考古学意义。另外,还在紫色颜料中分析出了BaCu2Si2O7蓝色晶体,这是继中国蓝中国紫之后的又一重大发现。     

陕西蓝田水陆庵彩绘泥塑颜料分析研究

水陆庵位于陕西蓝田王顺山下,庵内现存三百余平方米精美绝伦的明代彩绘泥塑,是我国泥塑保存最多、最完整的明代彩绘泥塑群之一。为明确水陆庵彩绘泥塑的颜料使用情况,采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微红外光谱仪、扫描电镜-能谱仪和显微拉曼光谱仪对颜料样品进行科学分析。结果表明,除中隔壁背面重妆区域的蓝色颜料主要成分是普鲁士蓝之外,水陆庵彩塑使用的颜料大多为矿物颜料,包括铅丹、朱砂、铁红、氯铜矿、雌黄和云母等。研究结果将为水陆庵后续保护修复提供科学依据,并为丰富关中地区明代彩绘泥塑颜料类型补充科学信息。     

永泰公主墓出土彩绘陶器颜料的无损及微损调查与研究

现场利用光学照相、走访调查出土的永泰公主墓出土彩绘陶器颜料进行了初步筛查,并结合紫外照相技术、色度仪、便携x射线荧光仪进行了现场无损分析研究。在此基础上对未完全弄清楚的颜料进行极微量的采样以做拉曼光谱分析。综合现场和室内分析得出永泰公主墓出土的彩绘陶器颜料,红色有朱砂和赤铁矿,存在章丹打底朱砂盖面的工艺,以提高颜料的稳定性和保持色度;黄色颜料有黄赭石和密陀僧;蓝色和绿色颜料分别为石青和石绿,并和铅白混合使用以调色,或用铅白打底;白色颜料为铅白,黑色颜料为炭黑。上述结果与唐代其他墓葬出土的壁画和彩绘陶器颜料结果基本一致。     

秦始皇帝陵出土二号青铜马车彩绘夔龙纹复原方法研究

为对秦始皇陵出土的彩绘铜车马采取非接触且科学可靠的方法开展研究,选择使用高光谱成像技术,以非接触方式无损地获取文物表面信息。通过对信息的处理与分析,实现对于文物表面彩绘纹样的发现与复原工作。针对秦始皇帝陵出土的二号青铜车马彩绘纹样的受损情况,提出了结合高光谱成像技术与计算机图像技术的数字复原方法。主要是利用了高光谱成像技术“图谱合一”的优势:一方面利用其在近红外区域的高光谱成像结果检测并复原出彩绘纹样难以识别的图案边缘信息;另一方面利用高光谱数据中的光谱信息,将铜车马彩绘纹样上未知矿物颜料的光谱同实验建立的矿物颜料标准光谱库进行拟合,识别出铜车马上彩绘所采用的颜料种类(雄黄1、石青5、石绿1、黄丹、铅白等),从而获得色彩信息。实验结果显示该方法可以得到较为完整的铜车马彩绘纹样的数字复原图像,并为今后对于铜车马更深入的研究和应用提供有利支撑。     

天梯山石窟9窟彩塑与壁画地仗矿物 及颜料分析

天梯山石窟,即北凉石窟,在国内史学界誉为中国古代石窟鼻祖。据考证,9窟彩塑与壁画制作始于唐代,后经历代多次重绘。针对目前彩塑与壁画的保存现状及需要修复的状况,本研究运用现代分析仪器与技术,对9窟现存的彩塑、壁画进行了科学分析。其中,对彩塑及壁画地仗土层矿物进行了X射线衍射分析,对重层彩绘颜料进行了X射线衍射、X射线荧光分析;另外,对清理彩塑地仗时发现的植物茎秆及附属物,采用偏光显微分析技术进行了材质鉴定。分析和鉴定结果表明:9窟现存彩塑及壁画地仗土层具有相同的矿物组成,基本包括石英、长石(斜长石、少量的K-长石)、云母(白云母、绿泥石、伊利石、斜绿泥石)、方解石、少量石膏,并确定植物茎秆材质为稻草;在使用的彩绘中,黑色为墨,红色颜料有朱砂、铅丹和铁红,蓝色颜料为石青,白色颜料以方解石为主,有少量的石膏。本结果可为后期天梯山石窟的全面复原修复提供参考资料。     

古代泥质彩塑残损状况及原因分析

彩塑残损主要可以分为骨架残损、粗细泥的调配不当引起残损和彩绘层残损,原因主要是彩塑内部缺陷、人的不当行为和环境因素。彩塑中的胶与颜料的混合物形成面层,直接与外界环境接触,而环境的温度、湿度、气流、有害气体和颗粒等引起彩塑长期持续的损伤,导致减弱胶与颜料颗粒的黏结力,减弱彩绘层与泥塑表面的黏结力,形成彩绘层呈不同程度的损伤。因此,掺加在颜料中的有机胶的性能好坏,环境的保护与调节成为彩塑保护的主要手段。     

陕西韩城普照寺彩绘泥塑制作材料与工艺研究

普照寺位于陕西省韩城市,寺内现存有五尊精美绝伦的元代彩绘泥塑。为了解普照寺彩绘泥塑制作材料与工艺,采用光学显微镜、X射线衍射仪、显微红外光谱仪、显微拉曼光谱仪、扫描电镜-能谱仪和X光照相等技术手段进行科学分析。结果表明,普照寺彩绘泥塑内部结构为十字型交叉木骨架,粗泥层和细泥层塑土矿物成分基本一致,具有强度高、抗风化能力强和可塑性好的特点;粗泥加筋材料为麦秸秆和麦粒壳,细泥加筋材料为棉和麻;颜料层显色成分除蓝色外均为古代壁画常见的矿物颜料,存在重层重彩情况。研究结果将为普照寺彩绘泥塑的后续保护修复提供科学依据,并为陕西地区元代彩绘泥塑传统工艺的研究补充科学信息。     

甘肃泾川出土5件佛教造像彩绘分析及相关研究

运用显微观察、荧光拍照、偏光显微镜、X射线荧光光谱、X射线衍射及扫描电镜能谱分析手段,对#87北魏造像碑、#99隋代佛头、#54宋代残破佛头和2件泥塑佛像残块表面彩绘进行研究。结果显示,北魏和隋代造像红色为朱砂,绿色为石绿,白色为方解石;隋代造像面部肉色为硫酸铅和朱砂的混合物,眼黑为炭黑;宋代造像表面红色为铁红,白色为方解石;泥塑残块#1表面蓝色为石青和石绿的混合物,#2表面为朱砂,判断其制作年代不晚于唐代中期。白灰层主要成分为碳酸钙,并具有亮白色荧光反应,与碳酸钙粉末混合有机胶制成白灰层的荧光反应一致,判断古代样品白灰层中可能存在有机胶结质。在元素分析过程中,铅(Pb)一直存在,而在物相分析中并没有发现Pb的化合物。同样问题在早期关中出土墓葬壁画分析中同样存在,是否与彩绘工艺本身有关,值得引起关注。     

甘肃武威磨咀子出土汉代彩绘木马颜料 分析与修复保护

武威磨咀子考古出土的汉代彩绘木马,不仅数量多,而且形体较大,具有河西汉马的典型特征;根据彩绘木马的材质状况,其类型属于潮湿而糟朽木器,急需进行修复保护。为此,针对目前彩绘木马的保存现状,本修复工作运用现代X-射线衍射分析技术,对木马彩绘颜料进行了分析,物相结果表明:黑色为墨,白色为石膏,红色为朱砂、铅丹。同时遵循原始制作工艺,选用汉代棺板木作为复原材料对残缺部件进行了复原修复,采用无色、透明的有机玻璃(MMA)材料为其制作了辅助支撑底座,使用Paraloid B-72试剂对表面严重糟朽木质、彩绘层实施加固,使用聚醋酸乙烯酯对脱落部件实施粘接,利用原始铆眼套合与加楔技术对木马部件进行了组装;最后,通过安装辅助支撑底座使受损彩绘木马得到了妥善保护,修复取得良好效果。     

新疆和田达玛沟佛寺遗址出土壁画颜料分析

达玛沟佛寺是新疆和田地区重要的佛教遗址,具有极高的佛教及艺术价值,对我国乃至东亚的佛教艺术都有着重要的影响。为研究新疆达玛沟佛寺遗址出土壁画颜料成分及工艺,以壁画文物残块为研究对象,利用体视显微镜、X荧光光谱仪、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、偏光显微镜等多种仪器对其进行了分析鉴定。结果表明,达玛沟佛寺所使用的颜料全部为矿物颜料,其中蓝色颜料为青金石,绿色颜料为氯铜矿,白色颜料为石膏,红色颜料为朱砂,褐色颜料为铁红,赭黄色颜料为铁黄。该研究为探索中国西域佛教史、美术工艺史及后期修复保护材料、工艺选择提供科学依据。     

司马金龙墓出土木板漆画屏风残片的初步分析

为了解山西大同北魏司马金龙墓出土木板漆画屏风的颜料使用情况和制作工艺信息,利用Micro-Raman、FrlR、XRF、断面切片等技术,对屏风残片上的四种主要颜色(红,黑,黄,白)、红色漆底层、断面分层进行分析与鉴别,结果如下:(1)屏风所使用的颜料有朱砂、炭黑、雌黄、雄黄、石膏.(2)屏风的红色底层系由生漆与朱砂调和、结膜而成,其中可能未曾添加桐油.(3)屏风彩绘部分的颜料分层十分明确,各层的厚度相对均匀,反映出制作者较为高超的绘画技法.(4)在颜料层、木胎与红色漆底层之间的"过渡层"中,分别观察到一些白色物质.初步分析后认为,"过渡层"中白色物质为羟基磷灰石的可能性较大.颜料层中白色物质的成分和物相仍有待进一步的分析.     

陕西安康紫阳北五省会馆壁画颜料分析研究

陕西安康紫阳北五省会馆壁画是目前陕西省境内发现的最大的一处建筑壁画,为了解其颜料组成,本工作采用X射线荧光、偏光显微镜、X射线衍射、激光显微拉曼光谱及扫描电镜能谱分析相结合的分析方法,对颜料样品进行了分析。结果表明,北五省会馆壁画除正殿发现一处红色染料外,其他均为无机颜料;红色颜料主要是铅丹、朱砂、铁红;绿色颜料为氯铜矿、石绿、斜氯铜矿;蓝色颜料的主要成分是普鲁士蓝、smalt、石青;黄色颜料为雌黄、铁黄;褐色颜料的主要成分是铁红及铅丹的变色产物二氧化铅;黑色为炭黑;白色颜料主要是铅白,且多使用铅白作为调色颜料。研究结果对于了解清代民间壁画的制作工艺,丰富对陕西建筑壁画的认识具有重要意义。     

Scientific study of the pigments and binders used in mural painting from the 16th-century ce St Mary's Church of Cheriapally,Kottyam, Kerala,and its relevance to conservation

The aim of this investigation was to analyze the materials and techniques of the paintings in the 16th-century ce St Mary's Church, to evaluate deterioration of the paintings, and to propose a suitable conservation treatment for their preservation. The material analysis of ground, pigments, binders, and plasters was undertaken using binocular microscopy, field emission scanning electron microscopy (SEM)–energy dispersive X-ray spectroscopy, X-ray fluorescence, Fourier transform infrared spectroscopy in reflectance (KBr) and transmittance mode (attenuated total reflection), thin-film X-ray diffraction, and micro-Raman spectroscopy. Gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) was used for identifying proteinaceous and lipidic materials extracted from the micro-samples. The study generated data on two different red and green pigments used as decorative materials. The red pigments were identified as cinnabar along with traces of hematite and clay minerals, and green as malachite and the minor presence of other minerals. SEM analysis identified cotton fiber embedded in the coarse plaster layer that provided better strength to the plaster. Plant oils and proteins found as the binder in the pigment samples suggested that the painting technique was executed as tempera. Lead white and gypsum materials were used in previous restoration works.     

焦作马村汉墓和白庄汉墓出土彩绘陶仓楼的科技分析

河南省焦作马村汉墓和白庄汉墓出土彩绘陶仓楼数量众多,类型丰富。为了科学保护修复彩绘陶仓楼,通过X射线衍射仪,X射线荧光分析仪,岩相分析,热膨胀测试等技术手段对这批彩绘陶仓楼进行了深入分析。研究发现,这批陶器为当地取土烧制的加砂陶,陶片结构较密实,器物制作以模为主,部分是模制后粘贴而成,吸水率和表气孔率较高,烧成温度和岩相分析发现陶片有釉化现象。研究成果可为后续保护修复处理彩绘彩绘陶仓楼提供参考和借鉴。