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胶矾水在熟化书画用宣纸中的应用机理探究
被引量:
11
1
作者
何秋菊
王丽琴
张亚旭
《文物保护与考古科学》
北大核心
2017年第2期38-44,共7页
为了揭示胶矾水熟化书画用宣纸的科学内涵,通过胶矾水固化性能、墨滴晕散实验揭示明矾在胶料固化及抗墨滴晕散中所起到的作用。利用扫描电子显微镜(SEM)、高场^(27)Al核磁共振波谱(^(27)Al-NMR)和红外光谱(ATR-FTIR)研究胶与矾在熟化宣...
为了揭示胶矾水熟化书画用宣纸的科学内涵,通过胶矾水固化性能、墨滴晕散实验揭示明矾在胶料固化及抗墨滴晕散中所起到的作用。利用扫描电子显微镜(SEM)、高场^(27)Al核磁共振波谱(^(27)Al-NMR)和红外光谱(ATR-FTIR)研究胶与矾在熟化宣纸时各自的作用及协同效应。最后,通过湿热老化实验探讨明矾的负面影响。结果表明:1)明矾作为促干剂加速了胶水凝聚固化;作为软化剂增加了胶料弹性。2)明矾也可作为助留剂,起到墨滴助留作用。施加胶矾水的宣纸抗墨滴晕散性能优于单纯的胶水或矾水;有胶无矾时,墨迹浮在纸上,存在大量微孔,易漏墨。3)SEM、^(27)Al-NMR和FTIR分析表明,胶和矾在提高宣纸憎水性及抗墨滴晕散性能方面可起到协同作用。明矾以单核物Al(H_2O)_6^(3+)、AlSO_4^+,高聚物Al_(30)([Al_(30)O_8(OH)_(56)(H_2O)_(24)]^(18+))等形式与明胶的羟基或羧基键合,形成的紧密网络结构加强了胶料的交联,提高了胶料的抗水性。同时,铝离子可起到桥联作用,将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。4)明矾用量越大,湿热老化后酸性越强,纸张越脆,严重威胁纸张的寿命。因此,传统胶矾水在熟化纸张时可起到促干剂、软化剂及助留剂的功能,但用量越大,纸张酸化越严重,建议研发可替代胶矾水的新一代施胶剂。
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关键词
胶矾水
熟化
宣纸
应用机理
酸化
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职称材料
胶矾水中明矾对宣纸中纤维素、碳酸钙和明胶的影响
被引量:
16
2
作者
许昆
王菊琳
何秋菊
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1829-1833,共5页
胶矾水是中国传统书画修复和装裱材料,但过量使用明矾会引起宣纸不同程度的酸化。为了解胶矾水中明矾对宣纸中不同成分的影响,明确传统胶矾水中明矾用量范围,减少其对宣纸的危害,采用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)和X射线衍射...
胶矾水是中国传统书画修复和装裱材料,但过量使用明矾会引起宣纸不同程度的酸化。为了解胶矾水中明矾对宣纸中不同成分的影响,明确传统胶矾水中明矾用量范围,减少其对宣纸的危害,采用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)和X射线衍射(XRD)研究了明矾对宣纸中纤维素和碳酸钙的影响,并将傅里叶退卷积和二阶导曲线拟合的方法引入研究明矾对宣纸中明胶蛋白质二级结构的影响。XRD和ATR-FTIR结果表明明矾会不同程度溶解纸张中的结晶纤维素、非结晶纤维素和CaCO_3(生成CaSO_4),在明矾浓度超过5 Wt%后成分变化最剧烈。傅里叶退卷积和二阶导曲线拟合结果表明明矾会使宣纸中明胶蛋白质二级结构改变,使α-螺旋结构、β-转向结构和γ-随机结构向β-折叠结构转变。在明矾浓度超过5 Wt%后,蛋白质二级结构发生剧烈变化。研究得出了明矾对宣纸中不同成分的影响,在最小干预的文物保护原则基础上给出了明矾用量范围,为纸质文物中蛋白质二级结构研究引入了一种新方法,扩大了ATR-FTIR在纸质文物中的研究和应用范围。
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关键词
傅里叶变换衰减全反射红外光谱
明
矾
胶矾水
蛋白构象
宣纸
碳酸钙
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职称材料
古籍墨迹修复加固材料的性能效果研究
3
作者
沈文静
吴春芳
+2 位作者
赵海波
刘鹏
张宏斌
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024年第3期89-98,共10页
外部环境及条件(如潮湿、光照、虫害等)对古籍的作用,不仅会影响纸张,还会使得其上的墨迹发生改变(如洇墨、掉墨等)。同时,古籍修复中常使用水等溶剂或药剂进行清洁、漂洗等处理,亦可能导致墨迹的脱落、洇化。因此,如何对古籍等纸质文...
外部环境及条件(如潮湿、光照、虫害等)对古籍的作用,不仅会影响纸张,还会使得其上的墨迹发生改变(如洇墨、掉墨等)。同时,古籍修复中常使用水等溶剂或药剂进行清洁、漂洗等处理,亦可能导致墨迹的脱落、洇化。因此,如何对古籍等纸质文物进行固色保护是纸质文物保护研究的重要问题之一。鉴于此,本工作以羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐为固色材料,通过色度测量、pH值测定、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDX)分析、傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析、接触角测量、固色试验及力学性能测试等手段,先后从固色材料对纸张性质的影响、字迹的固色效果及纸和颜料间的相互作用、固色材料适用性及其拓展效果三方面展开研究。结果显示,羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐三种固色材料都具有一定的固色效果,但其性能各异。因此,本工作从多方面综合比较了这三种固色材料对墨及红、蓝墨水的固色效果和性能的差异性,为古籍修复固色材料的选择和评价方法提供基础和借鉴。
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关键词
古籍修复
固色材料
胶矾水
壳聚糖季铵盐
羧甲基纤维素
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职称材料
题名
胶矾水在熟化书画用宣纸中的应用机理探究
被引量:
11
1
作者
何秋菊
王丽琴
张亚旭
机构
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
首都博物馆文物保护修复部"北京文博文物科技保护研究与运用"北京市重点实验室
出处
《文物保护与考古科学》
北大核心
2017年第2期38-44,共7页
基金
北京市科委课题资助(Z161100002416020)
北京市优秀人才培养计划资助(2014000020044G003)
文摘
为了揭示胶矾水熟化书画用宣纸的科学内涵,通过胶矾水固化性能、墨滴晕散实验揭示明矾在胶料固化及抗墨滴晕散中所起到的作用。利用扫描电子显微镜(SEM)、高场^(27)Al核磁共振波谱(^(27)Al-NMR)和红外光谱(ATR-FTIR)研究胶与矾在熟化宣纸时各自的作用及协同效应。最后,通过湿热老化实验探讨明矾的负面影响。结果表明:1)明矾作为促干剂加速了胶水凝聚固化;作为软化剂增加了胶料弹性。2)明矾也可作为助留剂,起到墨滴助留作用。施加胶矾水的宣纸抗墨滴晕散性能优于单纯的胶水或矾水;有胶无矾时,墨迹浮在纸上,存在大量微孔,易漏墨。3)SEM、^(27)Al-NMR和FTIR分析表明,胶和矾在提高宣纸憎水性及抗墨滴晕散性能方面可起到协同作用。明矾以单核物Al(H_2O)_6^(3+)、AlSO_4^+,高聚物Al_(30)([Al_(30)O_8(OH)_(56)(H_2O)_(24)]^(18+))等形式与明胶的羟基或羧基键合,形成的紧密网络结构加强了胶料的交联,提高了胶料的抗水性。同时,铝离子可起到桥联作用,将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。4)明矾用量越大,湿热老化后酸性越强,纸张越脆,严重威胁纸张的寿命。因此,传统胶矾水在熟化纸张时可起到促干剂、软化剂及助留剂的功能,但用量越大,纸张酸化越严重,建议研发可替代胶矾水的新一代施胶剂。
关键词
胶矾水
熟化
宣纸
应用机理
酸化
Keywords
Alum gelatin solution
Curing
Xuan paper
Application mechanism
Acidification
分类号
K876.6 [历史地理—考古学及博物馆学]
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职称材料
题名
胶矾水中明矾对宣纸中纤维素、碳酸钙和明胶的影响
被引量:
16
2
作者
许昆
王菊琳
何秋菊
机构
北京化工大学材料电化学过程重点实验室
北京化工大学材料科学与工程学院
文物保护领域科技评价研究国家文物局重点科研基地
首都博物馆文物保护修复部"北京文博文物科技保护研究与运用"北京市重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1829-1833,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51471020)
北京市科委基金项目(Z161100002416020)资助
文摘
胶矾水是中国传统书画修复和装裱材料,但过量使用明矾会引起宣纸不同程度的酸化。为了解胶矾水中明矾对宣纸中不同成分的影响,明确传统胶矾水中明矾用量范围,减少其对宣纸的危害,采用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)和X射线衍射(XRD)研究了明矾对宣纸中纤维素和碳酸钙的影响,并将傅里叶退卷积和二阶导曲线拟合的方法引入研究明矾对宣纸中明胶蛋白质二级结构的影响。XRD和ATR-FTIR结果表明明矾会不同程度溶解纸张中的结晶纤维素、非结晶纤维素和CaCO_3(生成CaSO_4),在明矾浓度超过5 Wt%后成分变化最剧烈。傅里叶退卷积和二阶导曲线拟合结果表明明矾会使宣纸中明胶蛋白质二级结构改变,使α-螺旋结构、β-转向结构和γ-随机结构向β-折叠结构转变。在明矾浓度超过5 Wt%后,蛋白质二级结构发生剧烈变化。研究得出了明矾对宣纸中不同成分的影响,在最小干预的文物保护原则基础上给出了明矾用量范围,为纸质文物中蛋白质二级结构研究引入了一种新方法,扩大了ATR-FTIR在纸质文物中的研究和应用范围。
关键词
傅里叶变换衰减全反射红外光谱
明
矾
胶矾水
蛋白构象
宣纸
碳酸钙
Keywords
ATR-FTIR
Alum
Alum gelatin solution
Protein conformation
XUAN paper
CaCO3
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
古籍墨迹修复加固材料的性能效果研究
3
作者
沈文静
吴春芳
赵海波
刘鹏
张宏斌
机构
复旦大学图书馆中华古籍保护研究院
出处
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024年第3期89-98,共10页
基金
国家自然科学基金项目(22175040,21802023)资助,教育部人文社会科学研究青年基金项目(21YJCZH089)资助,上海市扬帆计划项目(18YF1401900)资助,上海市自然科学基金项目(21ZR1405100)资助。
文摘
外部环境及条件(如潮湿、光照、虫害等)对古籍的作用,不仅会影响纸张,还会使得其上的墨迹发生改变(如洇墨、掉墨等)。同时,古籍修复中常使用水等溶剂或药剂进行清洁、漂洗等处理,亦可能导致墨迹的脱落、洇化。因此,如何对古籍等纸质文物进行固色保护是纸质文物保护研究的重要问题之一。鉴于此,本工作以羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐为固色材料,通过色度测量、pH值测定、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDX)分析、傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析、接触角测量、固色试验及力学性能测试等手段,先后从固色材料对纸张性质的影响、字迹的固色效果及纸和颜料间的相互作用、固色材料适用性及其拓展效果三方面展开研究。结果显示,羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐三种固色材料都具有一定的固色效果,但其性能各异。因此,本工作从多方面综合比较了这三种固色材料对墨及红、蓝墨水的固色效果和性能的差异性,为古籍修复固色材料的选择和评价方法提供基础和借鉴。
关键词
古籍修复
固色材料
胶矾水
壳聚糖季铵盐
羧甲基纤维素
Keywords
Restoration of ancient books
Color-fixing material
Gelatin-alum solution
Chitosan quaternary ammonium salt
Carboxymethyl cellulose
分类号
K876.9 [历史地理—考古学及博物馆学]
TS951.2 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
胶矾水在熟化书画用宣纸中的应用机理探究
何秋菊
王丽琴
张亚旭
《文物保护与考古科学》
北大核心
2017
11
在线阅读
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职称材料
2
胶矾水中明矾对宣纸中纤维素、碳酸钙和明胶的影响
许昆
王菊琳
何秋菊
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
古籍墨迹修复加固材料的性能效果研究
沈文静
吴春芳
赵海波
刘鹏
张宏斌
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024
0
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职称材料
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