《皮革文物保护研究/文物保护基础理论及先进技术丛书》系统介绍了皮革文物在保护与修复方面的研究成果。全书分为十章,内容涉及皮革文物制作工艺、皮革文物劣化特性表征、皮革文物劣化成因及劣化机理、皮革文物保护技术等。
《皮革文物保护研究/文物保护基础理论及先进技术丛书》以皮革文物保护的基础研究为重点,强调理论与实践相结合,重点介绍了皮革文物种类鉴别、病害评估、保护材料与工艺、保护效果评估等系列研究成果。
《皮革文物保护研究/文物保护基础理论及先进技术丛书》可作为皮革文物保护修复研究人员的参考用书。
皮革文物蕴含着历代先人的智慧,承载着传统文化的精髓,传递着中华文化的重要信息,是中华文明的珍贵实物证据,是我国文物的重要组成部分。在墓葬环境和大气环境影响下,皮革文物极易腐烂,不易保存。残留于世的皮革文物往往糟朽严重,存在不同程度的病害。此外,受保护条件、保护人员、保护技术等多方面因素的制约,这些珍贵的皮革文物若在出土后得不到及时、有效的保护,将面临损毁危险。因此,如何保护好皮革文物一直以来都是文物保护工作面临的重大难题。
本书以皮革文物为研究对象,在调研大量文献的基础上,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(NMR)、热重红外联用(TG-FTIR)、热裂解气相色谱质谱联用(Py-GC/MS)等多种分析技术,从皮革的材质、组成成分、微观结构、理化性能等方面对皮革文物的制作工艺、劣化特性以及劣化机理进行了系统、深入的研究,并在此基础上研发了适用于皮革文物保护修复的材料和工艺。
辨识皮革文物的材质种类是保护研究的基础,是对皮革文物价值认知的关键步骤。本书介绍了两种鉴别皮革文物材质种类的方法:一种是红外光谱结合扫描电镜法,根据皮革的红外光谱特征吸收峰以及不同种类动物皮的毛孔、纤维束和胶原纤维编织层所具有的形貌结构特征,来鉴别皮革文物的材质种类。另一种是生物质谱法,采用生物质谱技术,从胶原蛋白的一级结构入手,通过蛋白的多肽分布信息和特定氨基酸残基翻译后修饰信息,结合蛋白质的高级结构特性,对皮革文物的材质种类进行鉴别。
精准识别文物病害、界定文物损坏类型、掌握文物缺陷的程度和范围,了解文物的劣化机理,是对文物实施保护的前提和基础。本书在观察皮革文物表面形貌特征的基础上,对皮革文物的微观结构进行了研究,表征了皮革文物的劣化特性以及现代皮革和古代皮革胶原蛋白的化学特性,从分子层面阐述了胶原蛋白、单宁、油脂以及水分等在皮革文物劣化过程中的作用机理,为科学评估皮革文物的保存状况及后期的保护修复奠定了基础,为文物预防性保护提供了依据。
我们针对脆弱糟朽的皮革文物,制备了与皮革具有同源性的皮浆作为加固材料,并对材料的机械性能、防霉性能进行了测试。在人工老化皮革模拟加固实验的基础上,又对加固效果进行了综合评估。研究结果表明,皮浆能补充糟朽皮革中流失的胶原蛋白,一定程度恢复胶原蛋白三股螺旋结构,在提高胶原蛋白结构稳定性的同时,皮革的热稳定性以及物理机械性能也得到了改善。通过实验研究,获得了适宜糟朽皮革加固的最佳方法和材料配比。针对硬化皮革文物,通过采取软化、补水、加甘油、加脂等保护处理方法,有效改善了硬化皮革文物的柔软度、弹性等机械性能,取得了一定的保护效果。
本书对皮革文物的制作工艺、劣化特性以及劣化机理的综合研究为皮革文物的保护奠定了基础,研发的材料和工艺为糟朽皮革文物的加固保护提供了切实可行的方法,为改善硬化皮革文物的物理机械性能提供了解决方案。本书研究成果有助于提升皮革文物保护修复水平,可用于皮革文物的保护修复,使糟朽脆弱的皮革文物得到及时有效的保护,对于历史文化的传承具有非常重要的意义。同时,本书的研究思路和方法为蛋白质类文物的保护修复提供了借鉴与参考。
张杨,1970年生,中国科学技术大学科学技术史专业博士,现任荆州文物保护中心副主任,为荆州市第四批专业技术拔尖人才。从事文博工作近30年,主要研究方向为有机质文物保护基础理论和皮革文物保护技术。主持和参与完成国家科技支撑计划项目与国家文物局科研课题10项,主持完成国家文物局文物保护技术推广项目5项。发表学术论文10余篇,获专利2项。获国家文物局文物保护科学与技术创新一等奖1项、湖北省政府科技进步二等奖2项。
前言
第1章 皮革文物保护研究进展
1.1 皮革文物的种类与分布
1.2 国内外研究现状
1.2.1 研究机构和项目
1.2.2 皮革文物劣化研究
1.2.3 皮革文物保护修复研究
第2章 皮革的组成与结构
2.1 生皮的化学成分
2.2 胶原蛋白
2.3 生皮的组织结构
第3章 皮革传统制作工艺
3.1 油鞣和醛鞣
3.2 植物鞣制
3.3 金属鞣制
第4章 皮革劣化影响因素
4.1 温度和湿度
4.2 光
4.3 有害气体
4.4 尘埃和金属离子
第5章 皮革文物研究方法
5.1 扫描电子显微镜法
5.2 红外光谱法
5.3 核磁共振波谱法
5.4 联用技术
第6章 皮革文物材质种类鉴别
6.1 红外光谱技术结合扫描电镜鉴别皮革文物材质种类
6.1.1 实验
6.1.2 结果与讨论
6.2 生物质谱技术鉴别皮革文物材质种类
6.2.1 实验
6.2.2 结果与讨论
第7章 皮革文物劣化特性表征
7.1 皮革文物表面形貌观察
7.1.1 实验
7.1.2 结果与讨论
7.2 皮革文物微观结构分析
7.2.1 实验
7.2.2 结果与讨论
第8章 皮革文物劣化机理
8.1 实验
8.2 结果与讨论
8.2.1 皮革热降解过程
8.2.2 皮革热分解挥发性产物
8.2.3 皮革热裂解反应机理
第9章 皮革文物加固技术
9.1 实验
9.2 结果与讨论
9.2.1 皮浆组成成分
9.2.2 影响因素分析
9.2.3 材料性能分析
9.2.4 材料防霉性能
9.2.5 加固效果评估
第10章 硬化皮革文物的回软研究
10.1 实验
10.2 结果与讨论
后记
彩图
实物图