胶原基复合骨组织工程支架材料在骨质文物保护中的应用

临淄东周墓"殉马坑"是齐国故城内的重要文物遗存,出土的106匹马十分脆弱。为了能把齐国战马更好地展示给大家,更完好地保存下来,必须寻找合适的方法对其进行有效的保护。为此,根据对典型马骨的SEM、EDS、XRF、IR和XRD微观表征及采集其含水率、重量密度等基础数据,以确定其保存现状,从而推断其病害机理。采用胶原基复合骨组织工程支架材料——羟基磷灰石胶原复合材料,应用于骨质文物保护中,保护效果良好。此研究结果可为进一步保护提供依据。     

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。     

矿化溶液浸泡-气体扩散法加固骨质文物

本研究探讨了以钙源、磷酸盐源、胶原蛋白矿化溶液浸泡—气体扩散多循环法加固古代骨骼材料的工艺方法，并利用超景深显微镜、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪、扫描电镜和色度分析法、抗压强度试验等方法研究了保护效果。结果表明，利用该工艺处理后的生物磷灰石骨骼具有加固材料成分和骨质本体一致，原位合成且深入到骨质内部等特点，克服了有机聚合物及其他矿物材料简单物理充填的一些弊端，且处理过程简单、效率高、外观改变小，能满足对脆弱骨质文物、人骨及其他动物骨骼的加固保护需求。     

浅谈昙石山遗址出土骨质文物的现场保护

昙石山遗址目前尚保存有10余具新石器时代晚期的人类和动物骨骼遗骸,为更加全面长久地保护这些骨质文物,在充分了解自身病害原因和骨质组成特点的基础上,通过新一轮的保护试验,并经对比研究表明:有机硅改性硅丙乳液作为加固剂材料、丙烯酸树脂+羟基磷酸钙作为修复材料,以及有机硅氟作为封护材料,基本适用于昙石山遗址出土骨质文物的现场保护,效果相对较好。该试验结果可为我国南方地区的骨质文物现场保护和进一步研究提供范例。     

河南三门峡虢国墓出土西周——春秋时期费昂斯珠的分析研究

河南三门峡虢国墓是西周晚期至春秋初期的大型邦国墓地,其中M2009的六璜组玉佩上使用了费昂斯珠,作为人工制品的费昂斯珠,其材料组成和工艺特点显示了古代科技水平,利用科学分析揭示其科学价值很有意义。本研究运用扫描电子显微镜(SEM-EDX)、激光拉曼光谱(Raman)分析了四件三门峡虢国墓M2009出土的费昂斯珠的微观结构和成分。研究发现,四件费昂斯珠采用直接施釉法,釉层使用了铜离子着色,可能使用了含氯和铜的矿物。费昂斯珠的内外表层还发现了羟基磷灰石和朱砂,来自于墓主遗骸和墓葬环境。     

关于文物保护材料的研究与探索

通过大量实验检测和现场试验,对石质结构古建筑保护系列化材料的研究,取得了初步成果,并正在进一步应用和改造,受到文物保护专家的肯定。随着保护材料的应用,与之相应的技术研究也取得可喜成果。     

南唐二陵壁画历史保护修复材料的分析

为了确定南唐二陵壁画已有保护修复材料的种类,使用多光谱摄影技术分别对钦陵和顺陵壁画保护修复材料的分布区域进行探查,在紫外荧光图像中确定了保护修复材料的位置,通过红外光谱和热裂解-气质联用技术对材料进行了成分分析。结果表明二陵壁画所使用的保护修复材料主要为苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物和聚醋酸乙烯酯,还发现少量多糖类物质,为调和地仗石灰层所使用的糯米汁。该研究表明通过多光谱摄影技术提供线索,使用红外光谱、热裂解-气质联用确定成分是一种可靠的墓葬壁画保护修复材料分析方法体系,为墓葬壁画保护修复材料的鉴别提供借鉴,也为保护修复材料在墓葬壁画中的应用效果评价和劣化机理研究提供参考。     

扬州“妾莫书”墓出土漆器制造工艺的研究与思考

扬州(古称"广陵")出土汉代木漆器文物数量多、工艺精,是我国汉代漆器重要的收藏、展示与保护、研究地区之一。为了研究扬州甘泉山西汉广陵王陵区内"妾莫书"墓出土漆器的工艺特点,利用超景深视频显微系统、红外光谱、激光显微拉曼光谱、扫描电镜及其能谱、X射线衍射技术,对3件"妾莫书"墓出土漆器进行了分析研究。结果表明,"妾莫书"墓出土夹纻胎彩绘漆器以麻布类物质为胎,其上糊裱添加了经筛选的小颗粒石英和羟基磷灰石类物质的漆灰,表面直接髹饰面漆及彩绘,所使用的漆料为传统的中国大漆,不含桐油,其漆膜中的红色颜料为朱砂。此研究有利于其后续的科学保护修复,并为进一步探讨扬州出土的汉代漆器的官、私营属性提供有益的线索。     

石质文物表层工程性能保护材料适宜性评价——以羊山造像及摩崖题刻为例

石质文物表层工程性能保护是这类文物保护的重要科学问题,保护材料选择是表层工程性能保护的关键技术应用难点。基于对浙江羊山造像与摩崖题刻表层保护材料应用效果系统进行的实验室测试、分析,通过对优选的5种保护材料的基本性质、使用浓度、色差、附着力、接触角、吸水率及多个耐久性指标的测试,根据测试结果得出保护材料的各方面性能评价指标研究结果,显示水性纳米二氧化硅复合氟碳乳液和油性聚硅氧烷具备保护适宜性。     

Designing protective structures at archaeological sites Criteria and environtnental design tnethodology for a proposed structure at Lot's Basilica,Jordan

Abstract

This paper sheds light on the need to assess the efficacy and performance of protective structures at archaeological sites according to design criteria derived from various elements in heritage management processes. The paper also focuses on the use of architectural design methodologies that essentially correspond to physical conservation requirements at archaeological sites. The paper, in effect, introduces climatic approaches to the design of protective structures at archaeological sites. It further illustrates the value of computer-based environmental simulation and modeling tools in the design phase of projects. Despite their limitations, these tools help guide design processes, and generally indicate future conservation effectiveness and performance of protective enclosed structures at archaeological sites.     

化学材料在石质文物保护中的应用

综述了目前石质文物保护中所用化学材料的种类、特点及应用,探讨了一些在石质文物保护中有发展潜能的化学材料。有机硅材料、纳米材料和仿生材料具有较好的应用前景。深入研究保护材料与石材的相互作用的微观机理,对于开发适用的石质文物保护材料是非常重要的。     

Advanced design of Chinese traditional materials for the conservation of historic stone buildings

The conservation of historic stone buildings and sculptures is recently receiving growing attention and becoming a focus of research because of rapid changes in weather conditions (pollution, acid rain, etc.). Presently, techniques for stone conservation primarily involve the use of organic coating treatments, but their side effects have been recognized. In contrast, some traditional materials used in historic stone buildings function well for thousands of years. In this paper, we report our research on the reasons why traditional protective materials can provide an unexpected long-term protection. First, calcium carbonate was prepared according to a formula for making Chinese traditional consolidating materials, and its structure and morphology were examined by different instruments. Second, the reinforcing effectiveness of the prepared CaCO₃ powders was tested and analyzed by investigating its surface characteristics. The experimental results reveal that a biocontrolled process occurs, in which an organic template can induce the precipitation of a mineral structure, which in turn results in a great improvement in the conservation of the historic stone buildings protected by these traditional protective materials. This provides a contribution toward the development of new researches on biocontrolled processes and on some protective materials with excellent performance through biocontrolled synthesis.     

The Tenth Conference of the International Committee for the Conservation of Mosaics. Conservation: An Act of Discovery

Abstract

The Herculaneum Conservation Project has approached the conservation of a large-scale archaeological site (Herculaneum, Italy) suffering widespread forms of decay in two different ways: 1) with a site-wide campaign addressing conservation problems in areas most at risk and 2) with a case-study project for one urban block (Insula Orientalis I ) exploring some of the complex conservation challenges in more detail. One of these challenges is how to approach the repair of existing roofing and how to design new forms of protective shelter for those spaces that have never been covered. Short-, mid- and long-term solutions for the repair and substitution of existing roofing are being tested as part of the site-wide campaign, while in the case-study area more enduring solutions (new mid- and long-term) for new shelters are being trialled.     

不可移动文物保护材料研究中的问题和发展趋势

在不可移动文物保护科学技术中,化学保护材料起着重要的作用,影响着相关技术的实施和发展。本工作通过大量查阅最新的国际和国内研究文献,从材料化学角度综述了近年来国内外不可移动文物保护材料研究的现状,包括有机材料和无机材料。归纳了保护材料容易出现的问题或局限性,阐述了当前保护材料发展的动向和趋势,提出了国内值得开展研究的方向。     

平遥弓村遗址出土猪骨骨架的现场保护及整体提取

为实施安全、有效的技术保护,采用低浓度Paraloid B-72丙烯酸树脂对出土于平遥弓村遗址,侵蚀严重、强度较低的猪骨骨架进行了现场保护加固处理。在此基础上实施了整体切割,套箱提取,完整的将其提取回实验室。结果表明,使用的方法合理,材料有效。保护工作对今后类似文物的现场保护和整体提取有一定的借鉴作用。     

电化学交流阻抗(EIS)在金属文物表面保护涂层性能评价中的应用综述

文物表面保护涂层性能的评价以及选择优异的涂层,是文物保护工作的一个重要环节。在涂层性能评价中,相较于湿热、酸碱浸泡、盐雾等传统的加速腐蚀老化实验方法,电化学交流阻抗技术(EIS)具有定量、快速、便捷、可直接应用于文物本体进行无损检测分析等优势。简要介绍了对交流阻抗的原理、实验方法和分析方法,并对其在金属文物表面保护涂层性能评价和筛选工作中的具体应用做出综述。     

甘肃拉卜楞寺壁画表面涂层材质分析

西藏壁画表面大多刷有保护涂层。据记载,其材质主要是桐油、牛胶或清漆等。但目前,对该涂层材质科学的研究却较少,不利于后期保护修复。为配合拉卜楞寺壁画保护修复项目,本研究以衰减全反射红外光谱法(ATR-FTIR)、核磁共振氢谱法(~1H-NMR)、热裂解-气相色谱-质谱联用(Py-GC-MS)技术等分析手段,对甘肃夏河拉卜楞寺弥勒佛殿、时轮学院主殿壁画的涂层进行了分析。结果表明,两处佛殿壁画涂层可确定是一种干性油,种类与桐油较接近。但由于西藏壁画在材料和工艺上的独特性,材料老化等因素,拉卜楞寺壁画涂层在组成和结构上,与现代桐油有一定差别,表现出一定的丰富性和复杂性。后期修复,可采用性质与西藏传统涂层材料接近的干性油,例如桐油,作为新的壁画表面涂层材料。     

龙门石窟地面、门槛雕刻保存现状调查研究

通过查阅文献、现场调查、病害分析和比较研究,发现龙门石窟洞窟的地面、门槛及其雕刻病害类型多样,劣化严重。在总结其病害现状和保存特征的基础上,分析其保护经验和不足,提出了修造保护层、疏导积水、修复加固和规范化管理等保护策略和措施。     

高分子彩绘类文物保护涂层材料的性能及应用研究

针对彩绘类陶器保护的特殊要求,筛选性能优良的保护材料。在人工气候箱中对所选择的9种有机高分子文物保护涂层材料进行人工老化试验,分别采用傅立叶红外光谱仪测量试验材料的分子结构,分光光度仪测量颜料的主波长、色纯度和高度的变化,粘接强度仪测量颜料的粘接强度变化。结果表明:PrimalAC33、B72、有机硅的耐老化性能好,颜色变化小,粘接强度高,能很好的起到保护彩绘文物的作用,建议在文物保护领域推广使用。