西北大学文化遗产学院文化遗产研究与保护技术教育部重点实验室
- 作品数：28 被引量：101H指数：7
- 相关作者：董欣欣更多>>
- 相关机构：中国科学院青藏高原研究所中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院地质与地球物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市科委课题北京市优秀人才培养资助更多>>
- 相关领域：历史地理理学化学工程建筑科学更多>>
- 常见污染气体对丝织品的破坏及保存状况评估研究
- 2019年
- 为了研究二氧化氮(NO_(2))、二氧化硫(SO_(2))、乙酸(HAc)、氨气(NH_(3))等博物馆常见污染气体对丝织品性能、结构的影响和评估出土丝织品文物保存状况,本文利用全自动色差计、傅里叶红外光谱仪、万能材料试验机和扫描电子显微镜对丝织品模拟样品的颜色、结构、强度和微观形貌进行了分析,对新疆阿斯塔那墓地出土的唐代早期绢类丝织品的结构和形貌进行了微损检测。实验结果表明:二氧化氮对丝织品颜色的影响和丝纤维微观形貌的破坏最明显,老化仅2小时色差值(ΔE)竟高达19.26,老化30小时后丝纤维产生明显断裂,而其他3种气体对其颜色和微观形貌影响较小;碱性气体对丝蛋白二级结构影响较小,酸性气体对其影响较大;4种气体老化后,丝织品强度损失的老化速率关系是二氧化氮=83倍二氧化硫=141倍乙酸=175倍氨气。阿斯塔那墓地出土的4件唐代早期绢类丝织品中,TAM#2样品保存状况最好,而TAM#3-2样品保存状况最差。该研究为丝织品文物的预防性保护、环境污染质量标准的制定及其保存状况的评估提供科学依据。
- 王丽琴王子铭由蕊高愚民曹美玲
- 关键词：丝织品污染气体
- 基于光谱分析技术的宣纸用铝盐施胶沉淀剂作用机理研究被引量：6
- 2018年
- 为了明确铝盐沉淀剂在书画宣纸表面施胶过程中的作用机理,利用Ferron逐时络合分光光谱、高场^(27 )Al核磁共振波谱(^(27 )Al-NMR)以及衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR)研究了明矾(Alum)、聚合氯化铝(PAC)及聚合硫酸铝(PAS)三种常用铝盐施胶沉淀剂的水解聚合铝形态、与胶料混合后在宣纸表面施胶时的铝形态分布变化。(1)Ferron逐时络合分光光谱和^(27 )Al-NMR分析表明,明矾及聚合硫酸铝的水解产物主要为单核铝Al(H_2O)_6^(3+)(Al_1),AlSO_4^+和多核铝[Al_(30)O_8(OH)_(56)(H_2O)_(24)]^(18+)(Al_(30));聚合氯化铝除Al_1,Al_(30)外,还存在笼式结构的多核铝[AlO_4Al_(12)(OH)_(24)(H_2O)_(12)]^(7+)(Al_(13));(2)^(27 )Al-NMR分析表明,铝盐与明胶混合后单核铝、多核铝形态的共振峰强度均有所降低,结合ATR-FTIR分析结果可知,降低的各正价态水解聚合产物很可能与明胶微粒中羟基(—OH)或羧基(—COOH)产生了键合,形成了网状络合物,将原本带负电的明胶粒子转化为带正电的明胶粒子,促使明胶微粒沉淀在带负电的纤维表面,起到施胶沉淀剂的作用。施胶后,明胶胶原蛋白的羟基、一部分氨基和羧基与植物纤维表面的非离子区域的羧基能形成众多的分子间的氢键,提高宣纸抗水性。因此,Ferron逐时络合分光光度法、高场^(27 )Al-NMR及ATR-FTIR技术相结合可迅速判断各类铝盐沉淀剂在宣纸表面施胶过程中的化学形态变化,是研究施胶机理的有效手段。
- 何秋菊何秋菊张亚旭
- 关键词：宣纸施胶机理
- 一种湿固化聚氨酯的合成、表征及在文物中的应用被引量：2
- 2017年
- 研制了一种文物保护用湿固化聚氨酯加固剂,利用分光光度计、万能材料试验机等对其透光性、机械性能和吸水性进行了表征,并应用于出土竹笥和炭化宣纸的加固保护。实验结果表明,聚氨酯薄膜无色透明,可见光区透光率为90%;断裂延伸率高达351.09%;水浸泡24 h后吸水率达53.65%,干燥后未出现明显形变,韧性和质量基本恢复到浸泡前状态。加固后竹笥和炭化宣纸的机械性能显著提高,加固效果良好;炭化宣纸表面肉眼无法识别的字迹信息经多光谱摄影后清晰可见。该研究为高湿环境下脆弱有机质文物加固、炭化纸质文物字迹恢复提供了一条新的途径。
- 赵星王丽琴卞尚赵西晨董欣欣乔成全
- 关键词：湿固化聚氨酯加固剂高湿环境
- 拉曼光谱法鉴定文物及艺术品中染料的研究进展被引量：9
- 2016年
- 中国是丝绸之路的发源地,染色历史源远流长。文物及艺术品中的有机染料蕴含着制作年代、原料来源、染色工艺及保存状况等丰富的信息,但因染料成分复杂、含量低、易于降解,其鉴定一直是文物分析领域的难点。拉曼光谱作为一种指纹光谱在文物及艺术品中染料分析方面具有独特的优势。系统阐述了显微拉曼光谱法(MRS/μ-Raman)、近红外傅里叶变换拉曼光谱法(NIR-FT-Raman)、表面增强拉曼光谱法(SERS)、共振拉曼光谱(RRS)法的原理、特点、局限性以及在染料鉴定中的研究进展和发展方向;分类归纳总结出了黄栀子、姜黄等染料的拉曼光谱特性;对比分析了紫茜素在采用不同波长激光器激发下的荧光现象;介绍了以自制的灰绿色银胶颗粒为基底,联合薄层色谱(TLC)分离技术及SERS鉴定茜草中的色素,表明银溶胶微粒产生的表面增强效应可显著降低拉曼光谱荧光背底。指出拉曼光谱作为一种快速、便捷的结构定性测试手段在文物和艺术品染料分析中应用前景广阔,提出多种拉曼光谱技术相结合、拉曼光谱技术与分离技术相结合以及拉曼光谱技术与远距离传导技术相结合是拉曼光谱技术的发展趋势。
- 何秋菊王丽琴
- 关键词：拉曼光谱文物艺术品染料
- 纳米TiO_2改性石质文物防水材料WD-10被引量：9
- 2015年
- 为了改善防水材料WD-10(主要成分十二烷基三甲氧基硅烷)对石质文物的保护效果,以KH550(氨丙基三乙氧基硅烷)为偶联剂、OP-10(聚乙二醇辛基苯基醚)为乳化剂进行纳米Ti O2改性,并对改性材料的憎水性、透气性、耐盐性、耐光性、耐候性进行表征。结果表明,改性材料具有优异的憎水性和透气性,对水的接触角为140°,透湿率较WD-10提高8%。2次耐盐循环后,改性材料的质量损失率比WD-10减少了61.48%。光老化实验表明,未改性材料经816 h紫外老化后接触角降为0°,而改性材料接触角>90°。通过对世界遗产重庆大足石刻细砂岩240 h实验室耐候性测试显示:改性材料的质量损失仅1.07%、接触角变化率10.38%,均小于WD-10的质量损失1.95%和接触角变化率24.34%。因此,纳米Ti O2改性石质文物防水材料WD-10的透气性、耐盐性、耐光性、耐候性比改性前有显著改善,且优异的憎水性能够长期保持。
- 王丽琴李迎赵星
- 关键词：防水材料石质文物纳米TIO2改性功能材料
- 中国古建彩画中血料氨基酸组成的线性判别分析及其应用研究
- 2020年
- 血料是古代建筑彩画中常用的地仗胶料。为了准确分析出古建彩画中残留的胶料种类,该文使用气相色谱质谱联用法(GC-MS)分析了血料参考样品的氨基酸组成,并与其他常用胶料进行比较,发现血料中不含羟脯氨酸,且呈现谷氨酸/丙氨酸的比值较低,丝氨酸/脯氨酸的比值较高的特点。使用线性判别分析(LDA)拟合并验证了可用于彩画胶料种类判别的稳定函数。将该函数应用在两件颐和园仁寿殿上架彩画样品胶料的分析中,发现文物样品胶料的氨基酸组成兼具血料和皮胶的特征。得出了使用该模型可以实现血料的成功判别,以及颐和园彩画样品的颜料层胶料为皮胶且流失严重,其中血料是因下层地仗胶料的混入导致的结论。
- 杨璐黄建华王丽琴马珍珍陈欣楠杨富巍
- 关键词：建筑彩画线性判别分析
- 光热老化对常见彩绘文物蛋白胶料GC-MS鉴定分析影响的研究被引量：3
- 2020年
- 光、热是地上文物的重要老化形式,蛋白胶料作为彩绘文物颜料的有机分散粘接剂,更易受到光热老化影响出现老化降解,导致氨基酸含量变化。这不仅影响气相色谱质谱联用法(GC-MS)对其种属的鉴定分析,更直接导致颜料粉化、脱落等病害。该文研究采集已光热老化十年的动物胶原(猪骨胶)、蛋类(全蛋、蛋清、蛋黄)和酪蛋白3类常见蛋白胶料进行GC-MS测试,结果表明,氨基酸含量、主成分聚类(PCA)位置虽出现改变,但3类胶依旧有极强的可辨识性。其中,猪骨胶具有高甘氨酸(Gly)、特征羟脯氨酸(Hyp)特点,蛋类丝氨酸(Ser)、天冬氨酸(Asp)含量高,酪蛋白谷氨酸(Glu)含量明显高于其余两种胶,后两者具有高含量亮氨酸(Leu)特点。最后,将它们的氨基酸、PCA位置光热变化规律应用于颐和园油饰彩画样品鉴定,发现传统材料猪血、动物胶原的混合物。该研究不仅提高了地上文物蛋白胶料GC-MS鉴定的准确性,所得结果更可为探讨文物劣化机理、选择合适修复材料奠定基础。
- 马珍珍王丽琴Vaclav Pitthard
- 关键词：GC-MS
- 不同加热温度豆浆水在宣纸中的应用效果研究被引量：7
- 2019年
- 为了对比不同加热温度豆浆水在宣纸中的应用效果,分别制备25℃生豆浆水,50℃、80℃半熟豆浆水,95℃的熟豆浆水涂刷于宣纸表面,考察豆浆水处理宣纸前后的pH值、抗墨滴晕散性能,老化前后的色差、耐折度及抗张强度变化,对比生熟豆浆水及胶矾水对绘画常用国画颜料朱膘、花青、藤黄等的呈色效果,并用扫描电镜(SEM)与衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)研究豆浆水与纤维结合的微观形貌及化学键合情况。结果表明,不同浓度的生熟豆浆水处理宣纸后,pH值均呈现弱碱性。样品抗墨滴晕散性能由大到小排序依次为:80℃半熟豆浆水>95℃熟豆浆水>50℃半熟豆浆水>25℃生豆浆水。在热老化中胶矾水及豆浆水样品均逐渐泛黄,胶矾水的泛黄程度大于豆浆水。经过加热的豆浆水处理宣纸的耐折度、抗张强度均好于生豆浆水。豆浆水施胶后,不仅包覆了纤维,在纤维之间还产生交联,促进了两者之间的结合;ATR-FTIR表明随着温度增加,油脂从大豆中分离,多糖分解转化为小分子糖类。豆浆水的大豆蛋白可与纸纤维形成氢键,从而提高了纸张的抗水性。可见,豆浆水在书画修复中的应用具有深刻的科学内涵。
- 何秋菊王丽琴许昆王菊琳
- 关键词：加热温度书画疏水性
- 2015年辽宁省阜新蒙古族自治县贾家沟西遗址试掘报告被引量：1
- 2019年
- 农业与定居生活方式的起源和发展不仅彻底改变了人类的生存策略、饮食方式和生活条件,而且加速了社会复杂化的进程。研究这一过程,对于理解世界范围内人类社会的发展具有非常重要的意义。作为世界上农业独立起源与发展的中心之一,中国尚不能建立从狩猎采集社会到农业社会的详细轨迹。自2012年起,吉林大学和辽宁省文物考古研究所合作开展了"中国东北地区农业与定居的起源"项目。项目组以查海遗址为基点,在其东部进行了两个季度的区域性田野考古调查工作,调查面积为104.46平方千米,不仅初步勾勒出该地区从新石器时代早期至汉代的聚落形态变化,还采集到大量的细石器和早期陶片,为探讨该地区农业起源问题提供了丰富的资料[1]。
- 吉迪滕铭予Yonaton GOLDSMITH苏军强Ofer MARDER涂栋栋Roi SHAVIT向明文Keren NEBENHAUS马志坤陈秋荷杨晓燕杨晓燕Dorian Q.Fuller
- 关键词：植硅体
- 红外光谱探究常见污染气体对丝织品结构的影响被引量：8
- 2019年
- 丝织品是由丝蛋白质组成,高温、高湿及污染物等因素会使其结构发生变化。为了科学地评估博物馆中污染气体对丝织品结构的影响,采取人工模拟实验制备二氧化氮、二氧化硫、乙酸和氨气常见博物馆污染气体环境,利用傅里叶红外光谱(FTIR)从丝蛋白质肽链结构、二级结构等方面探讨4种污染气体对丝织品蛋白质结构的影响。实验结果表明,二氧化氮老化30 h后样品的红外光谱在1382 cm^-1波数附近出现甲基对称变角振动吸收峰,而其他气体老化50 d的丝织品仍未产生甲基对称变角振动,说明二氧化氮对丝织品破坏最严重。所有污染气体老化后,样品的红外光谱在975和999 cm^-1丝蛋白-Gly-Ala-和-Gly-Gly-肽链(一级)结构特征吸收峰处均有不同程度减弱,但碱性气体氨气较酸性气体减弱更明显。傅里叶红外光谱技术结合酰胺Ⅲ带(1330~1200 cm^-1)去卷积和高斯拟合法研究表明,50 d氨老化后仅引起丝蛋白质非结晶区的轻微变化,α-螺旋、无规卷曲、β-折叠含量变化幅度较小,丝蛋白二级结构变化较小。相比而言,酸性气体对丝蛋白二级结构影响更加显著,出现β-折叠相对含量大幅降低、无规卷曲相对含量明显增加,其结晶区遭受严重破坏。在4种气体中,二氧化氮对丝织品二级结构影响最显著,老化30 h后β-折叠相对含量由原始值30.36%降低至18.12%,约降低40%。相应的二氧化氮对丝织品强度破坏最严重,在β-折叠含量降低的同时,材料的力学强度出现了显著降低。利用波数在1700和1640 cm^-1红外光谱吸收峰的比值(A 1700/1640)和波数在1620和1514 cm^-1红外光谱吸收峰的比值(A 1620/1514)判断样品的老化方式,实验结果表明二氧化氮、二氧化硫、氨气老化样品的方式主要为氧化老化,而乙酸老化的样品则发生氧化老化和水解老化两种老化方式。随着老化时间的延长,4种气体中二氧化氮老化样品的A162
- 王丽琴由蕊赵星
- 关键词：傅里叶红外光谱丝织品污染气体
