阿尔寨石窟壁画颜料的拉曼光谱分析

本文利用拉曼光谱对内蒙古阿尔寨石窟壁画不同颜料进行了鉴定和分析。结果表明．绿色颜料为碱式氯化铜、蓝色颜料为蓝铜矿、白色为方解石、红色为朱砂、黑色为碳黑。这为阿尔寨石窟壁画进行研究及保护工作提供了科学的依据。同时也表明,拉曼光谱简便、快速、对样品要求量小．对样品无损分析,符合文物材质分析的要求,并可得到准确的信息。     

激光诱导击穿光谱分析法及其在彩绘文物分析与表征中的应用

激光诱导击穿光谱分析法是基于激光辐射与物质相互作用产生等离子体而进行实时、快速测定、表征的一种光谱分析新方法。其具有高灵敏度、高分辨率,分析速度快,样品用量少,无需样品预处理,一次光谱可测定多种元素组分等特点,且可在非破坏和非接触的条件下进行在线和实时分析测定,已广泛应用于材料、生物、环境、冶金、医学和文物等领域的测量和表征研究。本文从激光诱导击穿光谱分析法的基本原理、仪器装置及其在彩绘文物研究中的应用和进展进行了综述。     

出土古代漆膜老化因素的探讨

我国是最早使用大漆的国家,几千年来我国人民创造了出无数精美的漆日用和工艺品。在宋以前,无论是帝王家还是寻常百姓家,漆器占了人们生活日用品的很大部分,这主要是由于大漆具有良好的耐久性、耐水性等物理化学性质。我国对生漆的利用据古书记载就有四千年以上的悠久历史,许多古代书籍有关于漆的记载,如《韩非子·十过篇》、《山海经》、《齐民要术》、《本草纲目》等。从考古发掘中也已发现大量的不同时期的漆器。对漆膜及其老化的研究毋庸置疑对漆文物的保护有着极其重要的意义,所以自然而然成为漆文物保护中的一部分。 大…     

横岭山商周时期玉器的质地、白化现象和玉料产地研究

为研究广东博罗横岭山商周时期墓地出土玉器的质地、白化现象和玉料产地,对玉料样品进行常规矿物学、红外光谱、X射线粉晶衍射、扫描电镜和拉曼光谱的测试。结果显示,该墓地出土玉器的材质包括石英、水晶、透闪石（软玉）和杂砂岩。其中,透闪石质的玉器呈白色、不透明的外观,被认为和酸性土壤的腐蚀有关;出土的石英质玉器（含水晶器）的包裹体特征及包裹体均一温度显示该墓地出土的石英质玉器（含水晶器）的玉料较可能来自变质石英岩。伟晶岩或高温石英脉,将其与博罗本地、台山地区（近环珠江口地区）的石英及水晶样品进行对比,未有证据显示该墓地出土的石英质玉器（含水晶器）的原料来自上述地区。本研究可为揭示商周时期珠江三角洲地区的先民对自然资源的认识和利用能力以及当时社会的生产力水平、物品交换及贸易路线等方面提供基础科学依据。     

新疆阿斯塔那唐墓出土彩塑的制作工艺和颜料分析

新疆阿斯塔那古墓群出土了大量的彩塑,为了解其制作工艺与彩绘颜料成分,采用显微激光拉曼光谱,结合剖面观察和能量色散X射线荧光光谱等科技手段,对出土于唐墓的6个样品进行了分析鉴定.结果表明,泥胎表面先用硬石膏做打底层,再施以彩绘,且彩绘颜料厚薄有异.所使用的红、黄、黑、白和绿色颜料有铅丹、密陀僧、朱砂和土红、雌黄、炭黑、硬石膏及氯铜矿等无机颜料,而粉色彩绘是由铅丹(或铅丹和密陀僧的混合物)与硬石膏调和而成,且密陀僧作为彩绘颜料在新疆是较早的发现.其最为重要的发现是蓝色彩绘为植物性染料——靛蓝.这一研究结果,为进一步的彩塑修复与保护方案的制订提供了有价值参考.     

古代纺织品色度及染料的非接触无损分析研究

本研究在全面细致地梳理总结我国古代染色工艺的基础上,对便携式光纤反射光谱法对染料的非接触无损分析的应用进行研究,探索其技术条件和实现方法,并对所得光谱和色度数据进行分析。研究表明,便携式光纤反射光谱法能得到关于染料种类和老化等方面的丰富信息。利用此方法测定染色织物的光谱和色度值,可以无损鉴别染料种类,跟踪染料的保存状况。研究成果为纺织品文物色度和染料的现场无损分析、不同测试数据之间的比较研究、数据的可持续利用提供现实的途径。这种方法的优势在于无损、高效、适合测定大量样品和跟踪测定染料变化,其缺点在于不能得出精细结构信息和需要数据库的支持。     

徐州狮子山楚王陵出土金缕玉衣和镶玉漆棺的 玉料组分特征及产地来源研究

为了解西汉玉器的组分特征及玉料来源,利用显微放大观察结合电子探针、红外光谱、拉曼光谱和LA-ICP-MS技术,对徐州狮子山西汉楚王陵出土的部分玉片(玉衣片和玉棺片)样品进行了检测分析。检测结果表明:1)显微放大观察发现:出土玉片样品均含石墨包裹体,不可能来自不含石墨包裹体的福建南平闪石玉和江苏溧阳小梅岭闪石玉。2)电子探针结果显示:出土玉片样品为透闪石;出土玉片样品的ω(FeO)/%范围为0.287～0.925,不可能来自富Fe的玛纳斯闪石玉及贫Fe的的青海闪石玉;ω(Al_2O_3)/%远远高于河南栾川软玉。3)红外光谱分析显示:出土玉片样品为透闪石,与电子探针结果相符;玉片样品的M-OH伸缩振动谱带位置集中在3674cm~(-1)附近,说明玉料Mg含量较高。4)拉曼光谱分析显示:出土玉片样品具有和透闪石矿物共同的特征拉曼谱峰,为透闪石质软玉,与电子探针及红外光谱结果相符。5)LA-ICP-MS分析显示:出土玉衣片样品的稀土元素质量分数及分馏情况与辽宁岫岩闪石玉、四川汶川龙溪闪石玉及河南栾川闪石玉有所不同;Cr、Ni、Co含量较低,指示玉料来自热液交代型镁质大理岩型软玉矿床;Sr含量较低,排除了来自江苏溧阳小梅岭闪石玉的可能。分析结果表明,徐州狮子山楚王陵出土玉器玉料来源主要和新疆和田地区玉料有关;新疆和田地区的闪石玉至西汉早期已覆盖到楚文化区域,并且成为宫廷玉料的主流来源。     

湖北省鄂州五里墩出土孙吴时期“红色粉状物”的测试分析

利用X射线荧光（XRF）,红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）等方法对湖北省鄂州市五里墩M2墓葬出土孙吴时期的红色物质进行了分析,结果表面这种红色物质主要是超细的朱砂粉料与油脂等的混合物,结合考古资料推测可能是调制的古代化妆品;其制作工艺是：从矿石中选出朱砂,研磨成很细的粉状,加入油脂（或许还加入了白色的高岭土）调和成膏状。本研究结果不但为该墓葬分析提供重要考古信息,对古代朱砂质化妆品的相关研究也有借鉴和参考作用。     

青铜古镜表面层富硅的考察

运用扫描电子显微镜、电子探针微量分析、X射线衍射、原子力显微镜和红外反射光谱等分析手段对16块古青铜镜残片的合金基体及表面层进行了分析比较,结果发现表面层内Cu含量低于基体,而Sn．O的含量则明显增高;表面层内有Si元素的富集,并且是以SiO_2非晶形态存在;对于不同种类的青铜镜,表面层深度不同,含Si量有差异,其表面光亮度和釉质感亦有区别。对古铜镜颜色的变化,SiO_2的保护作用及铜镜表面的加工工艺进行了分析探讨。     

氢氘交换用于古代皮革胶原蛋白微观结构的研究

皮革文物由动物皮制作而成,是人类在认识和改造自然过程中留下的宝贵财富,是研究古代社会历史的珍贵实物史料。皮革作为一种天然有机高分子材料,其主要组成成分胶原蛋白易受保存环境影响发生变性劣化,研究胶原蛋白的微观结构对于了解古代皮革的劣化具有非常重要的意义。氢氘交换技术(HDX)基于蛋白质中不稳定的氢原子会与氘原子发生交换的原理常被用于蛋白质结构研究,但其用于古代皮革胶原蛋白的结构研究却鲜见报道。本研究采用HDX结合傅里叶变换红外光谱技术(FTIR),对现代皮革、人工老化皮革和古代皮革胶原蛋白的三股螺旋结构进行了分析和比较研究,通过特征吸收峰的位置和氘代率来表征胶原蛋白微观结构的变化。研究结果表明现代皮革胶原蛋白的三股螺旋结构保存完整,氘原子难以进入其中与主链氨基氢原子发生交换反应,氘代率为32.09%。而人工老化皮革和古代皮革在劣化过程中胶原蛋白主链酰胺氢的溶剂可及性以及其参与形成的氢键发生了变化,维系三螺旋结构稳定的氢键断裂,三股螺旋结构发生一定程度解体,位于螺旋结构中心的甘氨酸暴露出来,增大了骨架酰胺氢的溶剂可及性,结构变得松散不稳定,加快了氢氘交换速率,更容易发生氢氘交换反应。三个古代皮革样品中Old3的氘代率最低,氘代率为65.87%,其三股螺旋结构被破坏程度最小,劣化程度也最轻。与之前已报道的氢氘交换研究蛋白质结构的文献相比,在以下方面做出拓展:一是通过分析胶原蛋白特征结构,指出主链氨基氢尤其是甘氨酸的酰胺氢是与氘原子发生交换的主要对象。二是根据氢氘交换后相应基团质量数发生变化会引起伸缩振动频率的变化这一特点,选择傅里叶变换红外光谱中胶原蛋白的酰胺A带来作为氢氘交换反应的表征工具,通过特征峰的位置和氘代率来量化氢氘交换程度。本研究将氢氘交换技术与傅里叶变换红外光谱技术相结合,引入到皮革文物胶原蛋白结构的研究中,有助于深刻理解皮革文物劣化机理,为胶原蛋白微观结构的研究和皮革文物劣化程度分析提供了一种新的方法和研究思路。