微区光谱分析技术在文物颜料保护中的研究进展 被引量：8

1

作者 郑利平 王丽琴 赵星 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2357-2363,共7页

颜料是彩绘文物的重要物质组成和艺术表现形式,文物颜料的保护一直是文化遗产保护领域的热点和难点。文物具有不可再生的特性,文物颜料的原位、无损、微样本的准确分析是该类文物保护的重要工作。随着各种微束技术的进步,微区光谱分析... 颜料是彩绘文物的重要物质组成和艺术表现形式,文物颜料的保护一直是文化遗产保护领域的热点和难点。文物具有不可再生的特性,文物颜料的原位、无损、微样本的准确分析是该类文物保护的重要工作。随着各种微束技术的进步,微区光谱分析技术以精准微区定位、快速光谱扫描的工作方式,在文物保护研究中具有独特的优势,因而其应用得到了快速发展。从颜料成分分析、颜料降解褪色分析、保护效果评价等方面探讨了微区X射线荧光光谱分析(μ-XRF)、微区激光诱导击穿光谱分析(μ-LIBS)、微区拉曼光谱分析(μ-Raman)、微区红外光谱分析(μ-FTIR)、微区X射线吸收近边结构光谱分析(μ-XANES)、微区时间分辨光致发光光谱分析(μ-TRPL)、微区褪色测试(μ-FT)等技术在彩绘文物颜料保护中的应用、特点及技术难点,并从消除测量干扰、改进测量装置、研发联合装置等方面展望了微区光谱技术的发展趋势。其中,μ-XRF,μ-LIBS,μ-Raman和μ-FTIR是目前颜料成分分析常用的微区光谱分析技术,而且μ-Raman和μ-FTIR在保护效果评价中应用广泛,μ-FTIR和μ-XRF还可用于颜料降解分析。常用微区光谱技术联用并结合PCA分析和相关分析技术不仅可以鉴别文物颜料,还能为文物产地、文物断代及其真伪鉴别提供科学依据。特别是μ-XANES,μ-TRPL和μ-FT等方法属于国际领先的文物颜料分析技术,对文物颜料降解产物鉴别和分布可视化分析、颜料的起源和历史、颜料粒子迁移相关的降解现象、颜料的耐光性等研究起着关键作用。然而,目前这些方法在国内文物保护领域应用很少。因此,该研究对于推动我国文物分析及文物保护的发展具有重要意义,为文物颜料的鉴定、保护和修复提供科学指导。 展开更多

关键词 文物 颜料 保护 微区分析 光谱分析

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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：9

2

作者 何秋菊 王丽琴 张亚旭 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期418-423,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 高场27Al-NMR 红外光谱 分光光度法 宣纸 铝盐沉淀剂 施胶机理

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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

3

作者 何秋菊 王丽琴 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期401-407,共7页

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... 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。 展开更多

关键词 拉曼光谱 文物 艺术品 染料 鉴定

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光导纤维反射光谱法在文物、艺术品分析和保护中的进展 被引量：9

4

作者 赵星 王丽琴 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期21-26,共6页

文物是不可再生的宝贵遗产,艺术品是不可多得的文化财富,对文物和艺术品进行分析时应尽可能避免对其造成损伤。光导纤维反射光谱法作为一种无损、快速的分析检测方法,具有无损检测、直接测量和远程分析的特点,在文物和艺术品研究中具有... 文物是不可再生的宝贵遗产,艺术品是不可多得的文化财富,对文物和艺术品进行分析时应尽可能避免对其造成损伤。光导纤维反射光谱法作为一种无损、快速的分析检测方法,具有无损检测、直接测量和远程分析的特点,在文物和艺术品研究中具有独特的优势。介绍了光导纤维反射光谱法在颜料及染料鉴定、胶结材料分析以及研究保护效果和保存条件方面的应用,探讨了光导纤维反射光谱方法的检出限、重现性和信号表征方法,并展望了光导纤维反射光谱法在文物和艺术品研究中的发展趋势。 展开更多

关键词 光导纤维反射光谱法 文物 艺术品 分析 保护

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不同加热温度豆浆水在宣纸中的应用效果研究 被引量：8

5

作者 何秋菊 王丽琴 +1 位作者 许昆 王菊琳 《文物保护与考古科学》 北大核心 2019年第2期7-13,共7页

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... 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。 展开更多

关键词 豆浆水 加热温度 书画 修复 疏水性

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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 被引量：2

6

作者 杨璐 黄建华 +3 位作者 王丽琴 马珍珍 陈欣楠 杨富巍 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期589-594,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 建筑彩画 血料 线性判别分析

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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

7

作者 马珍珍 王丽琴 Vaclav Pitthard 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期595-605,共11页

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... 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。 展开更多

关键词 文物蛋白胶料 GC-MS 光热老化 氨基酸变化

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太平天国侍王府壁画制作材料的光谱学分析

8

作者 水碧纹 孙满利 +3 位作者 于宗仁 王卓 赵金丽 崔强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期452-459,共8页

金华侍王府壁画是我国南方殿堂壁画的典型代表,也是太平天国时期保存最完整、绘画最多的壁画遗存。由于地处南方潮湿地区,侍王府壁画在环境因素的影响下,出现了多种病害,保存状况不容乐观。为了保护好这一重要壁画遗存,需要对壁画的制... 金华侍王府壁画是我国南方殿堂壁画的典型代表,也是太平天国时期保存最完整、绘画最多的壁画遗存。由于地处南方潮湿地区,侍王府壁画在环境因素的影响下,出现了多种病害,保存状况不容乐观。为了保护好这一重要壁画遗存,需要对壁画的制作材料进行科学研究。利用手持式X射线荧光光谱仪(pXRF)和便携式拉曼光谱仪(Raman)在现场开展原位无损分析,初步查明壁画红色颜料使用了朱砂(HgS)和铁红(Fe_(2)O_(3)),白色颜料主要为方解石(CaCO_(3)),其他颜料受分析条件的限制,未能检测出显色成分。通过微损取样获得颜料样品和地仗样品若干,在实验室利用显微红外光谱(μ-FTIR)、X射线衍射(XRD)、显微拉曼光谱(μ-Raman)、热裂解气相色谱质谱联用(Py-GC/MS)等光谱分析技术对蓝绿色颜料、地仗成分、胶结材料类型、纤维种类等开展分析研究,结果表明:蓝色颜料为乾隆中后期传入中国并大量使用的第一个现代合成颜料普鲁士蓝(Fe_(4)[Fe(CN)_(6)]_(3)),绿色颜料有三种,包括人造氯铜矿[Cu_(2)Cl(OH)_(3)],巴黎绿颜料的变色产物氯砷钠铜石[NaCaCu_(5)(AsO_(4))_(4)Cl·5H_(2)O],还有首次在我国发现的锥绿铅铜矿[Pb_(21)Cu_(2)0Cl_(42)(OH)_(40)·6H_(2)O],但目前的研究还未见锥绿铅铜矿作为颜料使用的案例,我国境内也未见此类矿物的报道,认为侍王府壁画中发现的锥绿铅铜矿是其他含铜颜料变色的产物。Py-GC/MS研究结果表明,侍王府壁画颜料层中存在脯氨酸和羟脯氨酸,这是动物胶的主要成分,故侍王府壁画胶结材料使用了动物胶。通过计算壁画泥质地仗和石灰地仗样品中纤维的红外光谱特征峰比值R1(I_(1595)/I_(1105))和R^(2)(I_(1595)/I_(2900)),得出壁画泥质地仗中的纤维为苎麻纤维,石灰地仗中的纤维为棉花纤维。该研究为太平天国侍王府壁画颜料鉴定、修复材料选择及保护提供了科学依据。 展开更多

关键词 光谱分析 壁画 颜料 纤维

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纳米TiO_2改性石质文物防水材料WD-10 被引量：9

9

作者 王丽琴 李迎 赵星 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期250-253,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 防水材料 石质文物 纳米TIO2 WD-10 改性 功能材料

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漫反射光谱结合化学计量学方法无损分析彩绘文物颜料 被引量：9

10

作者 杨璐 黄建华 +3 位作者 陈欣楠 吕竑树 王丽琴 苏伯民 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期844-850,共7页

为了对彩绘文物颜料进行无损判别分析,该文采集了12种彩绘常用颜料参考样品的漫反射光谱,根据光谱曲线外形将参考样品分为红黄色系及蓝绿色系两类。使用主成分分析(PCA)分别对两个色系参考样品的光谱数据集进行降维,抽提出最有代表性的... 为了对彩绘文物颜料进行无损判别分析,该文采集了12种彩绘常用颜料参考样品的漫反射光谱,根据光谱曲线外形将参考样品分为红黄色系及蓝绿色系两类。使用主成分分析(PCA)分别对两个色系参考样品的光谱数据集进行降维,抽提出最有代表性的3个主成分,利用成分得分散点图确认了颜料间的类间差异,并通过成分矩阵探讨了对该差异贡献率最高的光谱波长区间。在此基础上,采用线性判别分析(LDA)对PCA的分析结果进行建模,拟合判别函数并将其应用于2件颐和园仁寿殿上架彩画文物样品颜料的分析。基于样品判别得分散点图与各类别参考样品间的距离,判定文物使用的颜料分别为铁红和群青。研究表明,该文构建的判别函数能够准确区分颜料的种类,可用于彩绘文物样品的无损分析鉴别。文物样品的污染或老化可能会影响分析,需事先进行表面清理。 展开更多

关键词 漫反射光谱 彩绘文物颜料 主成分分析(PCA) 线性判别分析(LDA) 无损分析

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汉阳陵东阙门出土蓝紫色颜料的科学分析 被引量：12

11

作者 孙凤 孙满利 赵西晨 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1588-1591,共4页

鉴于微区X射线衍射(micro-XRD)技术的微区、微量、原位、无损等优势,尝试将其与超景深显微法,扫描电镜能谱(SEM-EDX)和显微激光拉曼(MLRM)技术相结合,对汉阳陵东阙门出土的蓝紫色颜料样块进行显微观察和无损分析鉴定,结果证实该蓝紫色... 鉴于微区X射线衍射(micro-XRD)技术的微区、微量、原位、无损等优势,尝试将其与超景深显微法,扫描电镜能谱(SEM-EDX)和显微激光拉曼(MLRM)技术相结合,对汉阳陵东阙门出土的蓝紫色颜料样块进行显微观察和无损分析鉴定,结果证实该蓝紫色颜料的成分为中国紫(BaCuSi_2O_6),并伴有黄铅矿(Pb_2[SO_4]O)和重晶石(BaSO_4)。中国紫这类人工合成硅酸铜钡系化合物颜料在西汉帝陵遗址中的发现,反映了紫色在当时具有崇高的社会等级地位,而其在东阙门的出土也进一步表示了西汉帝陵在设计、装饰方面深受五行思想的影响。另外黄铅矿和重晶石的发现可推测当时合成中国紫颜料时所使用的钡源是重晶石,黄铅矿以铅盐添加物在合成中国紫时作为助熔剂和催化剂,从化学史的角度反映了当时合成技术的成熟。 展开更多

关键词 汉阳陵 东阙门 蓝紫色 中国紫 微区X射线衍射

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红外光谱探究常见污染气体对丝织品结构的影响 被引量：9

12

作者 王丽琴 由蕊 赵星 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3681-3685,共5页

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A1620/1514比值增加最多、氧化最严重。推断与二氧化氮的强氧化性有关,也与二氧化氮使丝织品产生显著的甲基对称变角振动有关。建议博物馆应严格监测和控制二氧化氮气体浓度。该研究为制定合理的丝织品文物存放环境提供科学依据,对丝织品文物的保护具有重要意义。 展开更多

关键词 傅里叶红外光谱 丝织品 污染气体 结构 老化

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便携式高光谱感应器在有机胶料无损分析中的应用初探 被引量：3

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作者 王聪 Mara Camaiti +2 位作者 铁付德 赵西晨 曹颐戬 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2886-2891,共6页

文物和艺术品的无损分析是文化遗产科技保护的重点和难点。该研究使用了一种遥感领域的地物光谱仪——便携式全波段高光谱感应器(Analytical Spectral Devices FieldSpec FR Pro 3)分析文物中常用的有机胶料。这种高光谱感应器可以在0.... 文物和艺术品的无损分析是文化遗产科技保护的重点和难点。该研究使用了一种遥感领域的地物光谱仪——便携式全波段高光谱感应器(Analytical Spectral Devices FieldSpec FR Pro 3)分析文物中常用的有机胶料。这种高光谱感应器可以在0.2 s内获得一个350~2500 nm全波段反射光谱,其波段涵盖了可见光、近红外和短波红外三个区域。该研究选取蛋黄、兔皮胶、亚麻籽油三种中西方古代、现代常用的胶结物作为研究对象,分别以单组分、与不同颜料的混合物两种形式来验证该设备无损分析的可靠性和实用性。首先按照传统绘画技法,使用四种不同颜料与上述胶结物的组合制备彩绘样品。待样品完全干燥后,使用探头直接接触法获取光谱信息,并利用相关软件进行数据处理。实验发现,由于物化本质不同,这三种胶结物的反射光谱在波长1100~2400 nm范围内的特征信息差异最为显著。当胶料与无机颜料混合后,这三种有机物的吸收峰位置相对于单组分出现了相同的三种变化:(1)波长1507 nm处的肩峰消失;(2)波长约为1943~1922 nm处的宽峰偏移;(3)位于波长2050 nm处的原N—H伸展和弯曲合频峰向右移动了约(20~2070 nm)。值得注意的是,C—H合频和倍频峰在单组分与混合物光谱中的位置保持一致。这一系列谱图变化规律使得从混合物中鉴别胶料具有了可能性。尽管在某些情况下,和其他光谱分析技术类似,混合后无机颜料和有机胶料吸收峰之间的相互干扰会影响胶料的鉴定,但利用其一阶导数光谱能够协助各组分的准确表征。结果表明,该高光谱感应器能够有效鉴别有机胶料;这种快速、无损的分析方法不仅在实验室成分分析中具有可行性,而且其便携的特点也适用于文物保护与修复现场的快速分析,具有较好的实用性。 展开更多

关键词 便携式高光谱感应器 反射光谱 文物保护 有机胶料 无损检测

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基于空间分析的甘肃长城烽燧动物病害空间分布特征 被引量：3

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作者 孙满利 刘军麟 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期783-790,共8页

基于ArcGIS平台,应用平均最近邻、热点分析等空间分析方法,研究甘肃省内受动物活动影响烽燧的空间分布特征及其影响因素.结果表明,烽燧病害在空间上表现为聚集型且有正的空间自相关,呈现山丹县、环县、高台县、永昌县、天祝县和肃南县... 基于ArcGIS平台,应用平均最近邻、热点分析等空间分析方法,研究甘肃省内受动物活动影响烽燧的空间分布特征及其影响因素.结果表明,烽燧病害在空间上表现为聚集型且有正的空间自相关,呈现山丹县、环县、高台县、永昌县、天祝县和肃南县局部聚集的热点区,病害呈多中心分布形态,高密度核心位于张掖山丹地区,与热点分析结果相印证.病害的分布特征受到区域自然环境和经济结构的双重影响,主要发生在植被指数0.2~0.7,地面坡度<15°的区域,河西走廊农牧业发达的几个县区病害更集中. 展开更多

关键词 长城 烽燧 空间分析 空间自相关 核密度

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红外光谱高效液相色谱法鉴定出土酒残留物 被引量：2

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作者 温睿 王乃慧 +2 位作者 李引丽 乔建军 代锋 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期902-908,共7页

在前人研究的基础上,建立红外光谱结合高效液相色谱的方法鉴定出土酒器中酒残留物。先采用红外光谱法对酒的种类进行鉴定,之后采用高效液相色谱法对其中的8种有机酸进行定量检测。针对有机酸的化学性质和样品杂质情况,对酒残留物样品进... 在前人研究的基础上,建立红外光谱结合高效液相色谱的方法鉴定出土酒器中酒残留物。先采用红外光谱法对酒的种类进行鉴定,之后采用高效液相色谱法对其中的8种有机酸进行定量检测。针对有机酸的化学性质和样品杂质情况,对酒残留物样品进行萃取方法优化,最终以超纯水进行萃取,经振荡、超声、离心和过滤后再进行测定。采用反相C18色谱柱分离,以0. 01mol/L磷酸氢二铵溶液和100%甲醇为流动相进行等度洗脱(98∶2,体积比),在210nm的波长下检测。结果表明,红外光谱法可以对出土酒残留物的种类进行粗判;用高效液相色谱法检测8种有机酸,方法的相对标准偏差(RSD)在0. 55%～1. 31%之间,定量限为0. 22～20. 00ng/m L,线性相关系数(R2)均大于0. 99。采用该方法对榆林走马梁汉墓出土的残留物进行了分析,结果表明其为采用粮食原料酿造的发酵酒残留物。该方法适用于考古出土酒残留物的鉴定和检测。 展开更多

关键词 出土酒残留物 红外光谱-高效液相色谱 有机酸

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胶矾水在熟化书画用宣纸中的应用机理探究

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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。 展开更多

关键词 胶矾水 熟化 宣纸 应用机理 酸化

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