故宫太和殿护板灰有机组分的红外光谱及热裂解-气相色谱/质谱分析

为研究太和殿护板灰中所含有机组分,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)及热裂解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)对太和殿上层护板灰、太和殿上层西南角护板灰进行分析检测。FTIR分析结果表明两个护板灰样品含有碳酸盐及油脂或虫胶漆类有机物,Py-GC/MS分析进一步确定两个样品所含有机物是植物油,且可能是生桐油与十字花科植物油脂的混合物;此外,在两个样品中检测到的雪松醇应该是太和殿所用杉木望板的挥发组分,而太和殿上层护板灰中则可能含有淀粉。研究结果有助于科学还原太和殿古建护板灰的传统制作方法。     

热裂解-气相色谱/质谱在文化遗产研究中的应用进展

色谱和质谱联用技术是有机物常用的一种分析方法,在文物保护与考古残留物研究等方面的应用已有几十年的发展。色谱与质谱联用分析样品时,需要对样品进行水解提取、衍生化等前处理,这个过程较繁琐,且耗时长,另外在样品处理过程中还有样品流失的情况发生。因此,现在一般采用热裂解-气相色谱/质谱联用技术(pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry,Py-GC/MS)来分析有机质样品。Py-GC/MS在分析样品时有如下优势:无需对样品进行前处理,样品可直接进行热裂解分析,操作比较简单;灵敏度高,能实现多组分混合有机样品识别;需要样品量很少,可满足文物样品微损分析检测的要求。因此,该方法在文化遗产保护和考古有机残留物识别鉴定中发挥了重要的作用。     

故宫东华门城楼天花颜料胶结材料的科学研究

为研究故宫东华门城楼井口天花所用颜料胶结材料,通过热裂解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)、红外衰减全反射(ATR)面扫描对东华门绢本、纸本天花绿色颜料层分别进行分析检测。PyGC/MS分析表明绢本天花绿色颜料层所用胶结材料应为动物胶,且天花上有油脂类污染物;红外ATR面扫描分析确定纸本天花绿色颜料层所用胶结材料为蛋白质类材料,且可能为动物胶。研究结果有助于故宫东华门城楼井口天花制作工艺的研究及保护方案的制订。     

古代皮革劣化机理的研究

为探究古代皮革的劣化机理,以现代皮革和人工老化皮革作为古代皮革的参考样品,采用热重-傅里叶变换红外光谱(TG-FTIR)、热裂解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)联用技术对皮革的热降解过程及其分解产物进行分析。结果表明,古代皮革与现代皮革的热降解过程类似,可分为两个阶段,第一阶段以水的挥发为主,第二阶段以胶原蛋白的热分解为主,主要发生氨基酸的脱水、脱羧、脱氨、脱氢、侧链断裂等化学反应,分解产物有水、二氧化碳、氨气、二酮哌嗪类化合物、异氰酸、氢氰酸、吡咯、甲烷等。此外,古代皮革中胶原蛋白、单宁以及脂类物质相对百分含量较现代皮革大幅降低,表明这些物质的降解或流失导致了古代皮革劣化的发生。TG-FTIR和Py-GC/MS联用技术是研究古代皮革劣化机理的有力手段,可用于量化评估古代皮革劣化程度。     

纸质文物的热裂解气相色谱-质谱应用研究

对纸质文物的科学认知是保护这类珍贵文化遗产的关键。本研究将热裂解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)技术应用到中国传统的四类典型手工纸(竹纸、麻纸、桑皮纸和构皮纸)的分析中,结果表明竹纸中苯酚类物质含量较高,桑皮纸和构皮纸中含有大分子三萜类特征物(如β-香树脂醇、α-香树脂醇和豆甾-3,5-二烯等物质),而麻纸中则无此类特征物——利用这些特征化合物可以区分竹纸、麻纸和桑皮/构皮纸。将这一成果应用到一副清代蜡笺纸对联的分析中：确定了该书法用纸为皮纸(桑皮纸或构皮纸);检测出长链脂肪酸和醇类物质,表明蜡笺纸的制作使用了蜂蜡;检测出吡咯及其衍生物,表明该书法蜡笺纸装裱时所用的胶结材料为动物胶;另外检测到了生物碱类物质,表明该蜡笺纸使用了植物染料。综合以上研究表明,Py-GC/MS方法不仅能够确定中国传统纸质文物的纤维来源,同时可以确定纸质文物上蜡、胶结物及染料等信息;结合传统的赫兹伯格(Herzberg)染色法,进一步确定了皮纸的具体种类。蜡笺纸文物材料信息的检测识别可为文物保护与修复工作提供科学依据,此研究方法为纸质文物的科学认知提供新思路。     

热解-全二维气相色谱/质谱法在亚洲漆鉴定中的应用

<正>在线热解-全二维气相色谱/质谱法(Py-GCxGC/MS)可用于鉴别亚洲漆的种类:不同产地的漆树,其汁液内的主要成分不同,通过分析这些油溶性成分可以鉴别漆液来源。漆树Toxicodendron vernicifluum的汁液以漆酚(urushiol)为主要成分,这种漆树主要生长在日本,中国和韩国; Toxicodendron succedaneum以虫漆酚(laccol)为主要成分,生长在越南和台湾; Gluta usitata以缅漆酚(thitsiol)为主要成分,生长在缅甸,泰国,老挝和柬埔寨。鉴别漆的品种既能了解古代文化,又能保护修复漆器。通过选取日本漆、中国漆、越南漆、缅甸     

一件清代髹漆贴金木雕观音菩萨坐像的保护研究和修复

髹漆贴金木雕属岭南地区代表性的传统木雕工艺,此类文物藏品也因此而独具特色。由于一件清代髹漆贴金木雕观音菩萨坐像存在糟朽、开裂、漆皮起翘、脱落等病害,需采取相应的修复措施。为此,在采集漆层、木胎等样品进行X射线荧光能谱、拉曼、红外光谱、切片观察等分析检测的基础上,依据分析检测结果和木雕保存现状制定实施了表面清理、菌虫防治、裂缝和残缺部位修复补全、脱落漆皮回软回贴、髹漆贴金仿卉处理等技术措施。保护处理后的木雕文物器形完整,色泽协调,形态和性质稳定,达到了预期的效果。上述分析检测手段和保护修复技术对同类文物的保护工作有借鉴作用。     

明清时代的漆茶具研究

漆器是中国人一项伟大的发明。早在8000年前的跨湖桥文化,漆已经被应用于生活,或是涂弓,以保护木质材料免受腐蚀,或是黏合剂,将破碎的陶器粘起。唐宋时期,随着中国茶文化的渐趋兴盛,“漆”作为一种优质的天然涂料,开始被用于茶具的设计与制作。     

应用热辅助水解甲基化裂解气相色谱质谱技术对古代漆器漆膜的分析研究

为了改良漆器漆膜的性能,古代漆工在制作过程中通常向生漆中加入干性油等添加剂。为了确定生漆及添加剂的种类,本工作采用四甲基氢氧化铵(TMAH)作为甲基化试剂,利用热辅助水解甲基化裂解气相色谱质谱(THM-Py-GC/MS)技术对所选的参考样品进行分析,然后将成熟的方法和实验条件应用到古代漆器的分析研究中。在古代样品中检测出了3-十五烷基邻苯二酚(C15)、3-十五烯基邻苯二酚(C15:1)等来源于中国、日本地区种植的Rhus vernicifera树种的生漆的特征热裂解化合物,确定了所用生漆的种类。另外,本实验在古代漆器中检测到了棕榈酸、硬脂酸、庚酸、辛酸和壬二酸等脂肪酸,推断该漆膜中添加了干性油。利用三维视频显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析方法发现古代漆器采用了在胎体上依次髹漆灰、底漆和色漆的髹漆工艺,其中漆灰主要由漆液和钠长石、石英调制而成,黑色漆膜的呈色颜料为含铁化合物,揭示了古代漆器的髹漆工艺。该研究结果不仅增强人们对古代漆器制作材料和工艺的科学认知,而且为保护漆器这一独特的文化遗产提供科学依据。     

利用FT-IR、Py-GC/MS和THM-Py-GC/MS微损分析技术探索油画文物复杂的有机基质组成

近现代油画有机基质组分复杂、难辨,其分析鉴定是当今文物保护科技研究的难点之一。利用微损分析技术研究油画文物复杂的基质结构、材料和技法,可以阐明油画特定层的性质和状况,对于专业保护人员制定修复决策至关重要——这对选择正确修复技术非常有用,关系到修复后油画的安全状态,因此已成为许多研究者关注的焦点。本研究利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热裂解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)和热辅助水解甲基化-裂解气相色谱-质谱(THM-Py-GC/MS)等微损分析技术对一幅中国国家博物馆藏油画《德涅泊尔河的秋天》进行科技分析。研究发现,综合运用这些微损分析技术可以有效识别油画用的胶结介质和其中添加剂的种类,最大限度、准确、完整地提取样品中所蕴含的信息。结果表明,该油画的有机胶结材料为聚乙烯醋酸酯类材料和亚麻籽油,同时聚乙烯醋酸酯类材料中使用了邻苯二甲酸二丁酯作为增塑剂。裂解产物中不含光油树脂类成分,说明画作下部的光亮层并非作者有意上的光油层。此外,油画部分区域还添加了蜂蜡作为改性材料,起到增加颜料稠度、可塑性和减弱光泽的作用。     

食品包装安全与生产工艺

近年来,有关食品安全问题的案件屡见不鲜,而其中有不少都是因食品包装因素所引起的,因此食品包装安全问题已越来越受到食品企业及社会和人民的广泛关注。一般会引起食品包装安全问题的主要因素是包装产品的印刷质量技术。据相关资料表明,不少食品的卫生指标检测不合格都是由于包装物所导致的,而光油、薄膜、油墨、黏合剂等都是食品包装物的主要污染源。若想保障食品包装安全,就必须要进一步优化和控制其生产工艺。本文主要针对食品包装安全与生产工艺进行探讨。     

南阳一中汉墓M189发掘简报

2001年在南阳市一中新校址清理古代墓葬448座,在M189中出土1件用黑色黏合剂粘接修复的瓷碗,这在南阳东汉墓中首次发现。中国社会科学院考古研究所进行了釉陶及黏合剂的检测,样品经EDXRF检测,发现瓷碗为铅釉陶,用高岭土为原料烧制而成。而黑色黏合剂经红外分析表明,不是蛋白质和糖类,而与大漆或生漆较为接近。     

故宫博物院藏填漆勾莲纹长桌髹饰工艺研究

故宫博物院清宫旧藏填漆勾莲纹长桌运用了戗金与描漆相结合的髹饰工艺,并未发现填漆迹象,与其底账名称存在一定出入。通过对戗金及其相关工艺的历史脉络梳理,尤其是对明清戗金与填漆、描漆等工艺结合并用现象的阐述,我们对此长桌的纹饰、髹饰工艺、漆层结构进行了分析研究,使用MA-XRF对长桌颜料元素的分布进行检测,并结合以往检测经验及观察,对其颜料进行推测,初步判断底髹为几种颜料调和而成的黄漆,清宫中称之为香色漆,大型漆制桌案类家具中以黄色底髹戗金彩漆为饰者并不多见。     

法门寺地宫出土唐髹漆平脱秘色瓷碗髹漆工艺初探

在1987年的法门寺地宫考古发掘中,出土一对髹漆平脱秘色瓷碗,是秘色瓷与金银工艺、髹漆工艺完美结合的珍贵文物。为了对其髹漆工艺进行了探讨,本研究利用显微观察、扫描电镜能谱分析和红外光谱分析等方法,对髹漆残块、银扣残块样品进行检测分析。在此基础上,提出了其髹漆工艺的流程。研究结果可为文物保护修复、科学技术史和艺术史研究提供可靠参考。     

湖北监利出土唐宋时期漆碗的制作材料及工艺研究

本文采用显微剖面分析、傅里叶变换显微红外光谱、热裂解气相色谱/质谱联用、扫描电镜能谱、X射线探伤及显微切片等分析技术,研究了湖北监利出土的一件唐宋时期四叶海棠花瓣状圆漆碗的制作材料及工艺。结果表明,该漆碗经过制胎、批灰、髹底漆以及髹面漆制作而成,其胎骨材料为杉木属,胎骨制作工艺为圈叠制胎技法,灰地层以中国大漆和干性油作为胶结材料,并以动物骨灰作为填料,髹漆层为中国大漆并添加干性油作为髹漆辅料,漆膜髹漆工艺为唐宋时期流行的“一色髹”。     

从朱然墓漆器的保护谈出土漆、木器的自然干燥

安徽马鞍山东吴朱然墓一批漆器的出土,是我国考古工作中一次新的可喜收获。我们对这批漆器中的一部分做了脱水技术处理,达到了保护的要求。联想到在考古发掘工作中,往往有漆、木器出土。有些漆、木器发现时极为精美,然而大都含水率甚高,在我国南方地区尤其如此。对于这类漆、木器如果处理不当,就会引起干裂变形,造成不可挽回的损失。因此对含水率高的漆、木器的脱水技术处理,长期以来是文物保护科学中的一项重要课题。在我国,这个课题经过多年探索,已经取得了一定的经验,但由于技术力     

清宫旧藏填漆戗金炕桌的工艺分析

漆家具是宫廷家具的主要种类之一,是宫廷生活中必不可少的日用品,需要同时兼具美观与实用。用大漆髹饰,不仅对家具的胎骨有保护作用,也具有装饰作用。清宫旧藏填漆戗金炕桌从家具的形制、制作工艺、陈设与使用都值得分析研究,这件漆家具采用填漆、描漆与戗金相结合的工艺,以木胎为底表层髹漆,工序复杂,呈现出了层次丰富的艺术效果。运用元素分析技术对其材料、彩绘颜料进行分析研究,对文物的研究起到有效的辅助作用,丰富了文物研究信息。     

岩土工程桩基检测技术实践与探析

十几年来,由于我国城乡建设事业的迅速发展,大规模的基础建设工程呈上日程,随之产生的桩基工程俨然已经成为岩土工程领域内极为兴旺的一支,因而桩基检测技术也就发展成热门,并得到了广泛的关注。众所周知,加强桩基工程的检测尤为重要,本文从岩土工程的桩基检测技术的内涵谈起,分析了目前国内桩基检测技术存在的问题和不足,进而提出了桩基检测技术的发展方向。     

故宫博物院旧藏漆器文物中漆灰材质的科学研究

漆灰的修复是漆器文物修复工作的重要组成部分。为揭示故宫博物院旧藏漆器3种典型漆灰的材料构成及特点,以及为漆器修复工作提供科技支持,研究结合X射线荧光光谱、微区X射线衍射、红外光谱、纤维显微镜观测、热裂解-气相色谱/质谱联用等技术,综合分析了3种典型漆灰所含无机及有机原材料。研究结果表明：明代古梅花蕉叶式琴漆灰所用无机材料是动物角灰或骨灰及少量黏土,胶结材料则由中国大漆及少量植物油组成;清代黑漆描金大宝座漆灰的无机材料为含有方解石的黏土,胶结材料为熟桐油、猪血的混合物,此外,样品中还含有麻类纤维,为宝座木胎与漆灰层之间所裱麻布,宝座漆灰不但能提供平整髹漆表面,而且还对麻布有加固定型作用;清代黑漆地填金字张廷玉书圣训天伦对联漆灰的无机材料为黏土,胶结材料则为熟桐油、猪血的混合物。研究所用分析方法体系可实现漆灰原材料,特别是有机胶结材料的准确识别。3种典型漆灰的选材特点与中国古代漆器,特别是明清时期家具、器物制作用料传统相吻合,研究结果可直接应用于漆器文物修复方案的制定。     

陕西出土明代漆棺制作工艺及材质研究

为了更好地了解亚浸水漆器的制作工艺及材质,为该类文物修复保护提供科学依据,本工作采用扫描电镜能谱分析、X射线衍射分析、红外光谱分析等技术对出土于陕西长安县明代墓葬一漆棺的制作工艺及主要制作材料进行了分析研究。结果表明,漆棺是按照木胎-纤维-灰层-漆膜-颜料的工序制作的,主要使用材料有麻、粘土类物质、生漆、金及朱砂颜料。漆棺制作工艺及材质与文献记载基本一致,是中国古代漆棺传统工艺制作的典型代表。