薄荷醇提取秦俑坑出土彩绘遗迹的性能评估研究

薄荷醇作为新型的考古发掘现场临时固型提取材料,已经在秦俑一号坑的考古工地上得到了成功应用,但是关于薄荷醇实施提取的安全性能评估还需要深入研究。本实验开展了薄荷醇在秦俑一号坑考古发掘现场的遗迹(土壤和彩绘漆皮)上的实验室性能评估;采用压汞法研究了薄荷醇处理前后秦俑土颗粒的孔隙结构变化;采用超景深三维视频显微镜考察了薄荷醇施加并挥发过程中秦俑土和彩绘漆皮的显微结构变化;采用GC-MS分析了薄荷醇的残留;对薄荷醇挥发过程中在文物遗迹基底上的再结晶现象进行了讨论。研究结果表明,薄荷醇提取遗迹后不会破坏秦俑土的物理结构,彩绘漆皮形貌完好,作为考古发掘现场遗迹提取材料,薄荷醇在出土秦俑彩绘遗迹上使用时是安全的。     

秦俑陶片的偏光显微分析研究

为了预防性保护和修复秦俑,必须掌握秦俑残片显微结构及其烧制环境、破损方式,从而为改善秦俑修复工艺、筛选修复材料提供基础,运用偏光显微镜对秦兵马俑残片中的一些矿物质(石英、长石、云母等)颗粒的分布形态和含量来分析陶土的成分结构、制作工艺、烧成气氛及原料来源等信息。结果表明,秦俑陶片主要成分为少量砂屑及大量粘土,而粘土为岩土矿风化的产物,秦俑残片裂痕较多的部位风化、酥粉痕迹明显。秦俑制作工艺以模为主,模、塑结合,并在粘土中添加了细砂,多于还原气氛中烧制而成。     

盖蒂保护研究所的亚洲漆快速识别方法

正漆长期以来广泛地用于装饰和建筑元素,以漆为黏合剂或表面保护剂的古代艺术品也成为一类分布广泛且具有地域特征的珍贵文化遗产。然而,由于漆本身的化学结构复杂,而且有些艺术家擅长在漆中添加其他材料调节所需效果,造成不同黏合剂之间检测分析时的相互干扰,使漆的分析识别极具挑战性。热裂解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)联用技术是一种非常灵敏的、适合于漆检测的有效分析技术。由于Py-GC/MS不需要任何富集等复杂的前处理程序,对于只能采取极少量样品的     

秦俑陶质彩绘原始工艺和剥落过程的探索性研究

为了制作陶俑彩绘的仿真样品,探索失传两千年的秦人制作陶质彩绘的原始工艺,根据已知的各种信息,探讨了秦俑彩绘制作的传统工艺,包括生漆添加猪血的作用、生漆层的配方、颜料层的配方、生漆层和颜料层的制作方法、基底陶块的选择等。制作了陶俑彩绘的仿真样品:生漆层厚度为35~68μm;颜料层厚度:红色20~50μm,白色55~70μm、绿色50~70μm、蓝色55~65μm,与秦俑生漆层和彩绘层的真实厚度相近。生漆层中猪血的最适应比例为4%,颜料层中所用粘合剂适宜浓度:明胶:水为1:32,蛋清:水为1:2。仿真样品经过加速老化破坏循环后,可以大体重现彩绘从陶块上起翘脱落的过程。研究结果为进一步研究病害机理,开展彩绘加固或回贴实验等研究提供了基础方法。     

古代漆膜的分析研究现状及进展

为了深入研究古代漆膜,构建科学系统的研究框架,从漆膜结构和成分分析、髤制工艺、添加物分析、固化机理、劣化机理等方面,回顾了近年来漆膜分析研究的现状,讨论了鉴定漆膜结构和成分的分析方法,并就漆膜研究中的热点、难点问题进行讨论,展望了漆膜研究的发展趋势。仪器联用及多仪器辅助鉴别将成为漆膜研究的一个发展方向;未来关于漆膜的研究应该是围绕现在热点问题深入探索,逐步解决在研究中遇到的难点问题。同时建立和完善漆皮红外光谱库,实现资源共享,关注漆艺的流传和传承过程,重视现存的传统漆器手工作坊,推进多学科交叉研究,建立一套漆膜研究的成熟体系。     

彩绘回贴技术在秦代高级军吏俑保护修复中的应用

秦俑一号坑新出土一件高级军吏俑(俗称"将军俑"),发现该俑彩绘病害复杂。彩绘脱落严重、泥土附着物面积过大、部分彩绘层已剥离陶俑本体并附着于背部土层上、土层厚重且严重开裂、移位,必须进行保护修复。针对这种复杂的彩绘病害情况,先期进行彩绘分析,根据分析的结果,进行局部回贴试验。在小面积彩绘回贴技术成功的基础上,通过准确定位将残存于土块上的彩绘花纹图案回贴于原位,进行大面积彩绘回贴保护,效果良好。本研究结果可为以后出土的陶质彩绘文物回贴技术提供参考和借鉴。     

被动采样在考古发掘现场大气监测中的应用

通过对被动采样器结构和原理的分析,对其在环境监测中的应用情况进行综述。论述其对环境的适用性和考古发掘现场的特点及有害气体的监测需求。认为被动采样技术在考古发掘现场有害气体的监测中具有广泛的应用前景。     

陶质彩绘文物保护材料有效寿命预测方法的探索性研究

文物保护材料有效寿命的预测是文博领域十分关注的科学问题。为此,本研究通过对仿真样品进行多组平行老化实验,借鉴动力学方法探究环境对纯丙(纯丙烯酸乳液)、硅丙(有机硅-丙烯酸乳液)及B72(Paraloid B72)等保护材料有效寿命的影响。实验包括三个部分内容:一、测量仿真样品上保护材料在不同老化条件下的接触角及色度变化,以表征其耐候性;二、测量紫外光照射时间不同保护材料的可逆率变化,以表征其耐光性;三、对三种材料做热重分析,并利用热动力学原理预测其热老化寿命。所得结果如下:一、通过对仿真样品的老化循环可以直观地表达三种保护材料的耐候性,发现与文物本体的"相容性"是三种材料失效的主要原因,在不同组的老化实验中,可以看出三种材料各有优劣;二、通过测量几种保护材料的"可逆率"发现,紫外光照射下纯丙、硅丙、B72均符合二级反应,可以此为依据通过计算的方法推测保护材料在紫外老化条件下的耐久性;三、通过数据可知,在稳定、低温环境下,高分子材料的耐久性均非常优异。随着环境温度升高,保护材料的有效寿命会明显缩短。本研究探索的结果,可为现阶段较常使用的文物保护材料的寿命预测提供一些思路。     

秦俑博物馆陶器库房空气污染的物理化特征及其对彩绘陶器的影响

2007年冬季在秦始皇兵马俑博物馆陶器库开展了室内大气污染系列采样工作,持续31天,使用Minivol便携式气溶胶采样仪采集了大气颗粒物样品（PM2．5）,利用AreaRAE—IAQ（PGM5220）测定了库内的微气候特征。结果表明,冬季兵马俑陶器库中的PM2．5的平均质量浓度为76．1μg／m3,明显低于室外,PM25中水溶性离子主要由SO4^3-、NO^3-和NH4^＋组成,与室外相同,表明库内污染物主要受室外控制,而且库内颗粒物偏酸性,库内温差较大,由于颗粒物偏酸性可能会对库内的陶器彩绘颜料中的碳酸钙、碳酸钡及硅酸铜钡等成分产生不利影响,颗粒物的悬浮与沉降也可能会对彩绘产生污损,此外库内剧烈的温度变化也可能会对彩绘陶器的保存带来不利影响。     

土质文物盐害中硫酸钠的研究——从微观到宏观

土遗址和壁画遗址可溶盐主要为NaCl和Na_2SO_4,其中Na_2SO_4是破坏程度最严重的盐。一般认为,硫酸钠只有在温度、湿度变化时才不稳定,才发生得失结晶水引起的晶型及体积变化。为研究土质文物盐害的形成机制及内在原因,调研了全国几处典型土遗址和壁画遗址的盐害状况并取样分析。分析发现:1)土遗址和壁画遗址中硫酸钠的形貌、结构是动态变化的(无论在任何极端干燥环境甚至真空条件下);2)环境因素如温度、相对湿度的变化只是加剧上述变化进程。硫酸钠结晶析出时,其体积膨胀约4倍。这一系列的过程,深刻影响着硫酸钠的相变复杂性和对依存土质文物本体的破坏性。本工作从微观和宏观两个层面探讨了这些发现,并通过不同盐分(不同浓度氯化钠、硫酸钠)侵蚀破坏模拟试验、不同温度条件下模拟试验、不同相对湿度下模拟试验,从宏观层面印证了上述微观机制在土遗址和壁画遗址本体的外在表现。本研究发现土遗址中硫酸钠的形貌、结构是动态变化的,该工作弥补了以往研究和认识上的局限。本研究将对阻止、延缓及预测土质文物盐害的发生、发展提供科学参考。