纺织品类文物材质与染料分析方法

"丝绸之路"的起点位于中国/东亚,中国在"丝路"的发展中占有重要的地位。古代纺织品文物种类繁多,常用的纺织品科学研究方法有色谱、光谱、质谱等。本研究基于目前纺织品文物的分析现状,从纤维、染料两个重要角度,系统地阐述目前已有的扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、光纤光谱等纺织纤维分析技术,以及薄层色谱、高效液相色谱、拉曼光谱、光纤光谱等纺织品染料分析方法。对于纺织纤维鉴别,扫描电镜、傅里叶红外等方法可靠性较高;对于纺织品染料分析,高效液相色谱的分析精度更受认可;而拉曼光谱、光纤光谱技术具有原位、无损的优势,在纺织品文物研究中也日益被重视。对这些方法的原理、特点及其在古代纺织品分析中的研究进展与发展潜力的归纳与综述,将为纺织品文物保护相关研究提供参考与科学支持。     

三星堆遗址二号坑出土部分青铜器表面附着丝绸残留物的发现与研究

四川省文物考古研究院等单位运用超景深显微镜、扫描电子显微镜、显微红外光谱等分析技术,对三星堆遗址二号祭祀坑出土的部分青铜器表面进行了显微观察和检测分析。显微观察结果表明,青铜器表面附着有经纬组织明显的纺织残留物,根据保存状况可以分为纺织实物、炭化物和泥化物;扫描电镜分析结果显示纤维表面光整、截面呈三角形;结合显微红外分析结果,可以确定残留物的原料为蚕丝。实验结果证实了三星堆文化时期丝绸的存在,也探明了丝绸的发现位置,根据赋存状况,推测丝绸与青铜器、金器共同构建了三星堆祭祀文化体系。     

新疆小河墓葬出土毛纤维老化状况的研究

利用光学显微镜、扫描电镜对新疆小河墓葬出土的毛纺织品进行形貌观察,并采用红外显微镜对样品进行测试,对出土自不同地层墓葬的样品归类分析讨论。本研究的目的是补充文物数据库;初步讨论了小河墓葬出土毛制品的保存状况;以小河墓地为例,讨论了墓葬位置对毛纤维老化状况的影响。结果显示:新疆小河墓葬出土毛织品的埋葬位置对毛织品的劣化状况有较大影响。劣化形式表现为:纤维横向、纵向的裂痕;红外光谱中酰胺Ⅱ带与酰胺Ⅰ带吸收峰峰高比值的变化;纤维上附着的结晶物推测为雨水或地下水带入的结晶盐。     

周原甲骨保存现状评估研究

为保护珍贵的周原甲骨文物,了解文物保存现状,将1977年出土周原甲骨与2010年出土周原甲骨及新鲜甲骨进行对比研究。采用扫描电镜、X荧光光谱、X衍射、红外光谱等方法,从表面微观特征、元素成分、化学结构等方面对周原甲骨进行分析。结果表明,经历了两千多年地下埋藏、出土后的酸洗及三十多年保存,1977年出土的周原甲骨,表面疏松粉化,微孔结构逐渐消失,出现走向无序的裂纹及片层状脱落,无机成分以羟基磷灰石为主,蛋白质等有机成分已全部分解。2010年出土的周原甲骨出土后未经任何保护处理,目前表面未出现明显粉化与脱落,仍有少量有机物存在。本研究成果可以作为甲骨文物保护方法与保护材料研究的基础参考资料。     

周原甲骨保存现状评估研究

为保护珍贵的周原甲骨文物,了解文物保存现状,将1977年出土周原甲骨与2010年出土周原甲骨及新鲜甲骨进行对比研究。采用扫描电镜、X荧光光谱、X衍射、红外光谱等方法,从表面微观特征、元素成分、化学结构等方面对周原甲骨进行分析。结果表明,经历了两千多年地下埋藏、出土后的酸洗及三十多年保存,1977年出土的周原甲骨,表面疏松粉化,微孔结构逐渐消失,出现走向无序的裂纹及片层状脱落,无机成分以羟基磷灰石为主,蛋白质等有机成分已全部分解。2010年出土的周原甲骨出土后未经任何保护处理,目前表面未出现明显粉化与脱落,仍有少量有机物存在。本研究成果可以作为甲骨文物保护方法与保护材料研究的基础参考资料。     

历史时期四川手工业原料作物的分布

<正> 四川历史上在农田种植的手工业原料作物(不包括经济林木)一直以纤维类为重点,大致盆西以大麻为重点,盆东以苎麻为重点,盆中以后起之棉花为重点,下面分别叙述。 一 苎麻和大麻的东西分布 (一) 苎麻 关于纤维作物,四川发现的最早的实物遗存是巴县冬笋坝战     

赤心报国的化学专家酆云鹤

酆云鹤是我国第一位获得化工博士学位的女性，全国著名苎麻纤维化学专家，中国民主建国会创始人之一，第一、二、三届全国人大代表，五届全国政协常委，六届全国政协委员，中共党员，曾担任国家纺织工业部和上海纺织工业局顾问，中国科学院广州化学研究所名誉所长。在半个多世纪的岁月中，她一心扑在麻类纺织研究上，攻克了苎麻纤维化学变性科研中的一道道难题，为祖国纺织工业的发展做出了卓越的贡献。 １９８８年１２月１４日，８９岁的酆云鹤，无愧地走完了她的人生之路，病逝于广州。她孑然一身，没有子女，丈夫也早已离她而去。她把自…     

史前漆膜的分析鉴定技术研究

研究了漆膜分析的三种主要方法：裂解质谱,红外光谱,裂解色谱。通过大量实验比较了各种方法的适应性和可靠性,建立了以裂解色谱／富里叶红外光谱联用技术来鉴定漆膜,并对影响裂解反应的因素及色借条件进行了深入的研究,获得了可以重复,具有特征性的漆膜高分辨裂解色谱图,同时对裂解色谱图中主要组分作了定性鉴定,提高了裂解色谱法分析漆膜的可靠性。该方法具有灵敏度高,样品用量小,共存杂质影响小,操作简便等优点。应用核分析技术对河姆渡,良诸庙前遗址出土的二件红色涂料样品进行了鉴定。分析结果证实了河姆渡出土的红色涂料木碗上的涂料是我国至今发现的最早的生漆漆膜。     

他们为什么抽大麻？

大麻原产于亚洲中部,最早于六干多年前在中国有大量种植。大麻是有多种用途的高价值作物。除了革取瘾品之外,产品包括食用油、可食用的大麻籽、牲口饲料、大麻纤维。中国人用大麻纤维制作绳索、渔网,以及平民大众的衣服原料——因为丝织品只有富贵人家穿得起。     

山东新泰周家庄东周墓葬出土青铜剑上胶粘剂的初步分析

在山东新泰周家庄东周时期的一墓葬中,出土了一把具有吴国兵器特征的青铜剑,在该剑的剑格内,发现了一薄层用于镶嵌固定各种形状绿松石的白色物质。为分析此物质,经傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析表明,该白色物是一种具有饱和脂肪酸酯类结构和羧酸结构的混合物,与多种天然胶粘剂的标准红外光谱进行比较,结果显示样品的红外谱图与虫胶(漆片)的匹配度最高。同时用附带有能谱仪的扫描电镜(SEM-EDS)分析了该样品,结果表明样品不含元素氮,因而可排除蛋白质胶和生漆类等含氮的天然胶粘剂。     

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。     

显微红外光谱透射法快速鉴别“粉状锈”

为保护好馆藏或出土青铜文物,必须检查并去除青铜器的"粉状锈"。"粉状锈"主要由氯铜矿和副氯铜矿组成,此两种物质的红外光谱特征明显,因此,可以利用傅里叶变换显微红外光谱透射法进行鉴别。与传统红外光谱压片法相比,这种透射红外光谱法无需压片、快速、灵敏、消耗样品量少。本研究以江苏扬州曹庄隋炀帝萧后冠实验室考古与保护项目中的青铜文物为例,用傅里叶变换显微红外光谱透射法对其青铜锈蚀进行鉴别,结果表明该方法能够简单、高效和准确地鉴别"粉状锈"。     

甘肃出土糟朽木器材质鉴定及特征分析

甘肃木器是反映河西走廊古丝绸之路文化、历史和社会重要的珍贵遗产。武威、高台作为甘肃木器重要的发现地,出土器物不仅类型、风格迥异,而且器物材质形态、结构特征明显,属于典型的糟朽木器类型。研究工作从木材学的角度出发,应用生物切片技术,对出土器物材质树种、特征及特性进行了科学鉴定和剖析。鉴定结果表明,树种类型有:①云杉;②冷杉;③圆柏;④落叶松;⑤胡杨;⑥榆树;⑦香椿;同时采用扫描电镜、X射线衍射分析技术对糟朽木质纤维显微形态、结构进行了观察和分析,分析结果表明:出土糟朽木器木质结构已发生降解、腐变,其材质形态特征及特性会随着后期保存环境及其因素的影响、腐蚀而频繁变化或骤变。最后,分析工作对糟朽木器纤维素结晶度、降解度等相关物理参数进行了实验测定。测定结果表明:出土实物纤维素结晶度约为58%,而纤维降解度达到40%以上。综合以上鉴定结果和实验数据,得出以下结论:①甘肃木器制作材质涉及的树种种类较多,基本以云杉材为主,而青海云杉在祁连山林区分布广泛,为其制作用材提供了丰富的天然材料;②材质糟朽及纤维严重降解是甘肃木器重要的材质特征,表现为纤维(纤维素、半纤维素)含量降低呈现木素含量升高,而木素含量的相对增大,则是导致材质颜色变深的重要原因;③受糟朽器物自身含水率的变化、影响,其材质特征具有脆弱性和不稳定性,而且改变、变化过程通常具有滞后性,导致结果往往是致命的;④纤维素结晶度和纤维降解度是衡量和评估糟朽木器材质健康状况重要的物理参数,二者之间存在关联关系。本研究结果可为糟朽木器形态与结构研究提供科学依据和技术支撑。     

新疆帕米尔吉尔赞喀勒拜火教墓地出土纺织品分析检测

受中国社会科学院考古所新疆考古队委托,纺织品文物保护国家文物局重点科研基地(中国丝绸博物馆)对新疆帕米尔吉尔赞喀勒拜火教墓地出土纺织品进行分析检测。采用形貌观测、高效液相色谱质谱联用技术、组织结构观测等方法对样本进行了纤维鉴别、染料测试、组织结构分析,从中发现的纤维品种包括桑蚕丝、毛,染料品种包括西茜草、靛青、黄檗等,织物品种包括毛罽、编织物、绢等。结合历史考古资料对上述分析检测结果进行解读,大量的毛纺织品表明在距今2500年前的帕米尔高原,纺织品具有明显的西域当地性,而具有典型汉文化特色的桑蚕丝和黄檗体现了与中原地区的文化和技术交流。     

新疆扎滚鲁克、山普拉墓群出土(西周至东汉)毛织品的鉴定

为对一批出土的西周至东汉毛织品进行羊毛品种及编织方法进行研究,以鉴定羊毛品种和确定相关产地,应用扫描电镜分析羊毛毛纤维的组织结构、形态、纤维类型、细度,鉴定了羊毛品种。检验说明,扎滚鲁克和山普拉墓地出土毛织物主要是用新疆羊的羊毛织制的。     

山东沂源出土战国皮革文物的材质鉴别

山东沂源发掘的一座战国晚期墓葬,保存完好,随葬品丰厚。其中有皮革制品,这在北方考古发掘中十分罕见。对出土皮革文物的研究,为研究北方地区战国时期的皮革制品提供了重要的实物依据。因此,本研究利用衰减全反射—傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对战国皮革文物材质进行了分析鉴别,初步判定沂源出土战国皮囊为羊皮革制品。研究结果对皮革文物材质的科学鉴别提供了借鉴,为科学、有效保护奠定了基础。     

出土中国古代漆膜干缩翘曲分析及在修复粘接中问题的讨论

运用基础理论知识和显微红外光谱等分析实验方法对生漆漆膜的形成及降解进行了分析,探讨漆膜的降解与年代及埋藏环境等因素的关系,并根据理论分析的结果结合工作经验对防止出土漆膜的收缩起翘及已破裂的漆膜的修复粘接等问题进行了讨论。     

甘肃出土糟朽木器的形态与结构分析

甘肃出土木器依据形态与结构划分,属于典型的糟朽木器类型,材质外观特征与特性明显。制作材质鉴定表明,基本类型有①松科云杉;②松科冷杉;③柏科圆柏。通过对糟朽木器形态类型、结构属性、影响因素及发生改变原因剖析,指出了糟朽木器材质在经历了第一阶段的转折性根本改变后（含水率远低于纤维饱和点）,即将面临第二阶段的转折性根本变化（含水率略高或接近于平衡含水率）,而这一阶段的改变结果对器物将是毁灭性的;为了避免出土器物在短期内形态发生剧变,运用生物切片、扫描电镜分析技术对木质纤维显微结构进行了观察和研究,研究结果与结构病害腐变结果相吻合。选取与糟朽器物同期考古出土的糟朽棺板木作为分析对象,分别对其化学成分、容积重、含水率以及力学性能进行了实验测试,测得糟朽木器降解损失超过50%,含水率约为10.5%,力学强度指标与正常材质相比,均有明显的下降,且相对差异较大,最大约为正常木材强度的60%。对比分析结果,得出了结论：①糟朽木器的形态与结构状况与实验生物切片分析、电镜显微结构观察和研究结果相吻合,同时材质成分、容积重与力学性能测定结果为上述分析结果提供了有力的数据支撑;②致使糟朽木器形态和结构发生改变的主要因素是胎木含水率,其值是非恒定的并随外部环境而改变,因此含水率可用于反映糟朽木器的材质特性;③纤维饱和点与平衡含水率是影响、衡量和评估糟朽木器形态与结构的两个重要的物理参数;④鉴于糟朽木器的材质特性,后期保存应尽量避免与水分的直接接触,需要严格控制其胎木的含水率,且维持恒定、稳定的保存环境,这点对后期糟朽木器的保存是非常重要的     

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。     

成都光华村街唐墓出土琥珀的红外分析

我国古代先民很早就意识到琥珀的装饰和药用价值,汉代开始从西域引入琥珀,唐代时琥珀已比较常见。我国古代琥珀多为进口琥珀,琥珀产地分析可以反映中外文化交流情况。国内仅对私人琥珀藏品进行过分析,考古出土琥珀的科技分析尚未见报道。本研究通过红外光谱分析,判定成都光华村街低阶官员唐墓出土红色饰品为琥珀;再与若干产地的琥珀开展红外光谱对比,鉴定其产地为波罗的海地区。琥珀经过丝绸之路到达蜀地并为低阶官员所使用,足见唐代琥珀制品的盛行及当时国际贸易文化交流的盛况。