生物技术在文物保护修复中的应用研究进展

在自然因素和人类活动作用下,古代壁画和石雕石刻等珍贵文化遗产普遍存在酥碱粉化、盐霜结壳、风化脱落、烟熏污染等类型病害,研发相应的保护修复材料和技术长期以来都是文物保护领域关注的焦点。近年来,生物纳米材料和生物技术因其绿色环保、兼容适用、效果良好等优势正逐渐成为常规物理措施和化学材料的补充或替代方法。本研究系统总结和梳理了功能微生物、生物酶、代谢产物及创新性生物技术在国内外文物保护修复中的发展脉络和应用现状,重点对生物清洗技术和生物加固技术的最新研究进展和存在的问题进行了综述。旨在为科研工作者开展基于生物技术的文物保护修复创新性研究提供参考和借鉴。     

敦煌莫高窟洞窟内外空气中微生物的对比研究

环境空气中微生物会引起文物的损坏,因此开展针对文物保护的空气微生物研究非常重要。本研究利用Anderson FA-I型空气采样器在莫高窟封闭洞窟(常年不开放)中和洞窟外(检票口)采样,研究了空气中微生物的种群动态和群落。结果表明,洞窟内的细菌数量远远高于洞窟外,而洞窟内外的真菌数量相差不大。空气中的细菌和真菌的季节性变化不明显,但夏季洞窟外环境中真菌数量最高,冬季洞窟内环境细菌数量较多。洞窟外环境空气中的细菌数量与环境空气温度、太阳辐射强度、地表温度以及风速呈显著正相关,而与空气相对湿度呈显著负相关。窟外环境空气中的真菌数量与游客数量呈显著正相关。此外,空气中的细菌主要分布在采样器的第一、三、四级中,而真菌分布以第二、三、四级为主。研究还表明,敦煌莫高窟空气中的主要真菌为枝孢属,无孢菌,青霉属,链格孢属和曲霉属的种类。     

日本高松冢古坟微生物病害及其防治研究概述

高松冢古坟是日本国宝级文化遗产,对其实施的原址保护一度是文物保护界的样板工程和国际典范,然而正是逐渐失控的微生物病害导致古坟解体搬迁至异地保护,复杂的人为介入手段是否有助于墓葬壁画的原址保护,值得更进一步探讨和反思。本研究回顾了高松冢古坟自发掘至今的保护历程,重点总结了侵害古坟石室及壁画微生物类群的调查分析及其防治措施的研究。通过对古坟病害微生物群落特征、环境因素变化及防治干预措施等方面相关文献资料的全面梳理和解读,客观评价了该遗址所取得的研究进展及经验教训,为我国乃至世界其他同类环境中壁画保护提供启示与借鉴。     

壁画的生物腐蚀与防护研究进展

近年来生物因素对壁画的腐蚀破坏作用受到了众多文物保护工作者的重视,针对壁画生物腐蚀的防护研究取得了可喜的成果。本文从可以造成壁画损害的生物因素出发,综述近年来壁画生物腐蚀研究的成果,分别从小型动物、昆虫、植物、微生物以及游客五个方面阐述对壁画的影响,并讨论了进行生物腐蚀防护的措施和研究方向:对小型动物,使用一些物理性的防护措施,应成为有害动物防护研究的重点;对昆虫,防治重点是减少昆虫的植物性食物,昆虫中存在的捕食关系也是限制昆虫种群数量的一个新的突破口;对微生物,一些具有抑菌效果的无机材料或许可成为生物杀菌剂的替代品;对植物,有害植物的清除技术的提高和有益植物的筛选和应用需要进一步研究;对游客,建立人工复制的壁画或者设立数字影像代替原有文物壁画供人们参观,是目前一条行之有效的措施。本综述成果可为以后的壁画保护工作提供理论指导。