建水指林寺大殿木构件材种鉴定及配置研究

木材树种的鉴定是古木结构建筑维修和保护的基础性工作。为配合建水县指林寺大殿修缮保护的需要,为修缮树种选用提供依据,了解木文化的特点。本研究对建水指林寺大殿古建筑主要木构件进行了树种鉴定及对材种配置调查分析。采用切片、显微镜拍照、宏观和微观特征分析等方法,对700个试样进行了树种鉴定。结果表明建水指林寺大殿的木构件共有4个树种,分别是硬木松(Pinus sp.)、白青冈(Cyclobalanopsis sp.)、格木(Erythrophleum sp.)和荷木(Schima sp.)。通过材种配置分析可得指林寺大殿木构件在选材方面达到很高水平,不仅反应了建造年代,而且体现修缮的特性。     

天然树脂加固淹埋木质文物

为了对剑川海门口遗址出土的古思茅松进行实验性加固保护,对古思茅松进行草酸脱色、甲醇溶剂脱水,然后使用松香和虫胶的甲醇溶液作为加固剂进行渗透、干燥等加固工序。加固后的样品表面色泽浅淡,保持了木材原有的色泽、纹理和质感。基本密度达到0.437g/cm3,已接近现代木材的基本密度。顺纹抗压强度较加固前增加了24.58%。绝干状态时测得的各向全干收缩率分别为:纵向2.22%、径向3.54%、弦向7.73%,均在正常木材干缩变化范围之内。扫描电子显微镜(SEM)研究表明:天然树脂附着在细胞壁表面,对细胞壁起到了足够的支撑作用,加固后的木材细胞壁切面平整、致密、轮廓清晰,胞壁间界面结合好,细胞腔较光滑。研究表明,本加固方法能有效降低木质文物的吸湿性、提高其各项物理力学性质。当木质文物需做其它处理时只需用甲醇或乙醇将松香和虫胶溶出即可,加固过程可逆,这解决了木质文物将来的再处理问题。     

云南剑川海门口遗址饱水古木降解的微观构造分析

文中采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对海门口遗址饱水古木进行降解机理分析。结果表明:古木细胞次生壁收缩严重并与胞间层分离;胞间层保存较完好,呈连续网状。说明古木纤维素和半纤维素降解相对严重,木质素降解相对较轻。古木主要是受细菌降解,通过SEM和TEM均可见明显的细菌腐朽特征。细菌首先侵入细胞腔,再通过S3层侵入细胞壁内部。细胞壁内由于降解而产生的空隙在几十到几百纳米之间。饱水古木也受到了一定程度的真菌降解,但这类真菌主要降解古木内淀粉等物质,对细胞壁物质降解能力差,主要是使古木变色。     

出土饱水云南松的超微构造特征

对云南剑川县出土的木质文物进行了研究,从超微结构层面更深入地解析了饱水古木的降解情况。出土的云南松(Pinus yunnansis)古木在饱水环境中淹埋了4 000多年。降解主要发生在晚材管胞,而且降解在晚材部分并不均匀:一些未降解的完好管胞分布在降解严重的管胞中。透射电镜观察显示:降解从S1/S2和S2/S3的界面开始;对于一些降解较严重的管胞,到腐朽后期细胞次生壁全部发生降解,只留下复合胞间层;细菌侵蚀是云南松饱水古木降解的主要原因。固体核磁共振结果表明:纤维素和半纤维素降解严重,木质素也出现了一定程度的降解。本研究可为其后续的加固保护提供科学的参考依据。     

利用荧光偏光技术对古木进行腐朽等级判定及加固程度的辨析

古代木材的发掘和保护已成为当今考古学研究的又一重大研究领域。本研究基于海门口遗址的实例,利用荧光、偏光技术对木材解剖学的分析,从而得到古木腐朽等级的划分及加固方法的可行性直观分析。结果表明:古代针叶材的腐朽初步分为4个等级;酚醛树脂加固古木较之天然树脂有更为理想的支撑细胞壁骨架的加固效果。