文/張小崗 江付澤

科技新方法在書畫藝術品保護中的潛在應用

文/張小崗 江付澤

導言：中國藝術品文化產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展對書畫藏品的保護工作提出更高的要求。不斷推動文化、藝術與科技的深度融合，創(chuàng)新書畫藝術品的保護方法已經(jīng)成為全面提升國家軟實力的重要內容。本文分析了科技新方法在書畫藝術品保護中的特點和應用前景。希望此文能夠起到拋磚引玉的作用，為書畫藝術品的保護引入新思維、新理念和新方法，更好地為我國文化產(chǎn)業(yè)服務。

隨著中國書畫藝術品文化產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，針對這些書畫藏品的保護工作也逐步提上議事日程。科學合理的保護措施不僅可以延長藏品的壽命，而且能讓后人有機會欣賞和發(fā)掘這些藏品的藝術和歷史價值。許多書畫，尤其是中國書畫是以紙張為基底進行創(chuàng)作的。紙張主要由纖維素構成，同時也存在少量半纖維素、木質素，以及造紙過程加入的填料。光照可以使纖維素發(fā)生光化學反應，促進了纖維素的水解和分子量的降低，從而改變紙張的性能。半纖維素、木質素等都可能在光線的照射下發(fā)生化學反應，使紙張的色澤變暗，強度下降。加之保存環(huán)境中存在的水分、氧氣及各類酸堿物質，使紙質書畫的老化速度明顯加快。另外，潮濕的環(huán)境有利于有害生物及霉菌的生長和繁殖，霉菌等分泌出的色素、有機酸等會加速紙質書畫的損壞。大氣中灰塵對書畫的破壞作用也不可小視。懸浮在空氣中的灰塵隨空氣的流動而移動時會對紙面造成機械摩擦，這種摩擦會使得部分附著力較差的顏料脫落，附著在字畫表面灰塵中的可溶性鹽類，遇潮后增加了紙張的酸性，有的水解產(chǎn)物具有粘性，使書畫發(fā)生粘連。繪畫所用的顏料，包括字跡材料和色彩顏料等均會對書畫紙張的保存帶來影響。有時為了增加墨的附著力，墨中通常要加入各種動物膠質。這些膠質會發(fā)生老化，使其自身失去膠結作用，因而會使部分用濃墨書寫的古字畫產(chǎn)生脫墨現(xiàn)象。不但降低了書畫的審美價值，而且會最終導致紙張強度下降。裝裱書畫的材料或添加劑，不適當?shù)男迯秃椭匮b也可能導致書畫的損害。這些因素的存在都會加大書畫的保護難度。因此，書畫的保護只有在對作品進行科學分析的基礎上，創(chuàng)造良好的保存環(huán)境，采取積極、合理、有效的保護措施，才能最大限度延長書畫作品的壽命。

修復前的書畫

《圣母無原罪，歸因于加斯帕爾雷克納》修復前后的對比

清洗是書畫保護的重要環(huán)節(jié)，不當?shù)那逑从锌赡茉斐蓵嫷牟豢赡鏆p。清洗長期以來一直困擾書畫保護及修復工作的開展。水洗是傳統(tǒng)方法之一，此方法清洗后，紙張會曲翹不平，溶水性墨跡擴散，紙張性能下降等。超臨界二氧化碳清洗被認為是一個具備技術和環(huán)境雙重優(yōu)勢的潛在的應用技術。超臨界流體具有一些與常規(guī)狀態(tài)物質不同的特殊性質，具有與液體相近的溶解能力和傳熱系數(shù)，具有與氣體相近的黏度系數(shù)和擴散系數(shù)。通過調節(jié)外界條件，主要是壓力和溫度，可以使流體的性質發(fā)生很大的變化。以二氧化碳為介質的綠色清洗技術，可以對紙質書畫實現(xiàn)多種物理態(tài)流體的清洗吹掃，也可以在液態(tài)、亞臨界態(tài)及超臨界狀態(tài)下對書畫進行清洗。二氧化碳廉價、宜得，是自然界中最簡單的可循環(huán)使用的綠色介質，清洗后殘留物一經(jīng)減壓就能和清洗介質分離，保持清洗介質的可循環(huán)使用性。單純的二氧化碳由于溶解度有限，很難實現(xiàn)有效的清洗。在二氧化碳中加入共溶劑、表面活性劑或螯合物可以有效實現(xiàn)對紙質書畫殘留物的清除。超臨界流體良好的擴散性有望實現(xiàn)批量書畫的清洗，清洗效率明顯提高。超臨界流體沒有界面張力，可以使清洗劑更均勻地滲透到紙張纖維的內部，書畫表面清潔度明顯提高。此外，高壓二氧化碳能可使面包菌、大腸桿菌、葡萄球菌、黑曲霉菌等下降比例達到99%。二氧化碳在室溫下即可揮發(fā)，在清洗對象中沒有殘留，不對清洗對象造成任何傷害。超

臨界二氧化碳清洗可實現(xiàn)多物理狀態(tài)和物化清洗的有機結合，可根據(jù)不同類型的書畫作品，采用靈活的清洗工藝。超臨界二氧化碳清洗不會形成干燥時清洗對象微結構的塌縮，是紙質書畫最有潛力的清洗技術。

層層自組裝過程

油畫作為主流的藝術形式在藝術發(fā)展史上占據(jù)重要的地位。當我們站在一張張大師的原作前為藝術家的造詣感到驚嘆的同時也常常會因為材料、時間、保存等因素所帶來的瑕疵或品質感的降低而感到扼腕。太多的傳世杰作因為技術手段和材料的原因走向了不斷修復的命運。現(xiàn)代油畫作品，由于使用了更加完美的油畫材料已然將保存的風險降到很低，但依舊有諸多不可抗拒因素導致畫面質量的衰敗。通常，一幅油畫作品完成后，或修復補色干燥后，有時用上光油對作品的顏料層進行處理，其目的是統(tǒng)一畫面的光澤，使顏色具有新鮮感，隔絕空氣中的灰塵、水汽和微生物等，阻止顏料的氧化，有助于作品的長期保存。上光油的主要成分為樹脂加松節(jié)油，由于表面光油的自然氧化，每隔幾年需要去掉舊光油層重新上光，清除光油的過程不可避免會造成油畫顏料的部分毀損。遺憾的同時也引發(fā)了新的思索，為了能夠完善和還原油畫的畫面效果，是否可以采用自組裝技術呢？

分子自組裝是分子基于分子間弱相互作用形成有序聚集體的過程，是創(chuàng)造新物質和實現(xiàn)新功能的重要手段。層層自組裝作為分子自組裝的重要分支，是實現(xiàn)材料表面修飾及制備功能膜材料的重要手段。層層自組裝技術是物質基于分子間弱相互作用力，交替沉積制備復合膜材料的方法。自從1991年法國 Decher 教授研究組提出了基于靜電相互作用的層層自組裝技術以來，層層自組裝經(jīng)歷了組裝過程由簡單到復雜，結構由低級到高級，功能由單一到集成的變化。目前，層層自組裝已迅速發(fā)展成為制備復合膜材料最有效的技術手段。

層層自組裝膜的制備方法簡單，不需要復雜的儀器及煩瑣精細的操作，層層自組裝過程是多次界面組裝的串聯(lián)，便于不同的構筑基元按照預設的程序組裝到同一個膜中，得到多組分、多功能的復合膜，因此層層自組裝是制備多功能集成膜材料的理想方法。層層自組裝的推動力已經(jīng)由最初的靜電相互作用發(fā)展為基于氫鍵、配位鍵等的相互作用。層層自組裝推動力的不斷拓展使得成膜物質極大豐富，帶給層層自組裝膜多種多樣的結構與功能。層層自組裝技術相對于其他成膜技術的優(yōu)勢之一即是膜結構易于調控。選擇不同的構筑基元和組裝方法（如浸沾、旋涂和噴涂等），或調節(jié)層層自組裝的溶液參數(shù)（如濃度、離子強度、pH、溫度等），均可以在層層自組裝過程中實現(xiàn)對膜結構的調控。目前，層層組裝已經(jīng)被廣泛用于制備抗菌涂層、導電膜、超疏水或防霧涂層等?，F(xiàn)在，科學家們已經(jīng)可以將多種構筑基元組裝到同一個膜中，賦予層層自組裝膜動態(tài)功能及高級有序的結構，以此獲得多功能集成的膜材料。

斯圖爾特·戴維斯 《多個視圖》

對于已經(jīng)完成的油畫作品，可以通過一定的預組裝設計，將脫酸劑、抗紫外線納米金屬氧化物、抑菌材料等功能性物質預組裝在膜材料中，采用旋涂-噴涂自組裝或同時噴涂自組裝的方式對油畫表面進行處理。與傳統(tǒng)的浸漬法相比，噴涂自組裝法省去了吹干、烘干等步驟，因此在制做相同層數(shù)的超薄膜時，可大大縮短成膜時間。這樣，在油畫表面就會形成厚度為幾百納米的透明多功能超薄膜，膜的厚度取決于噴涂或旋涂的時間。由于在膜中預組裝了不同的功能材料，因此，會在油畫的表面形成具有抗菌、防酸化、抗紫外線或強光照射的透明超薄膜，有效降低光線、微生物、潮濕等環(huán)境因素對油畫的影響，有助于作品的長期保存。自組裝膜的厚度一般在幾十到幾百納米，不會對油畫的品質和觀感造成任何影響。

書畫藝術品經(jīng)歷時間長，使用材料種類繁多，裝裱式樣復雜，因此開發(fā)針對不同書畫藝術品的保護方法具有很大的難度。心有高標，方可致遠。有志于書畫藝術品保護的工作者，除了努力提高自身的人文科學和自然科學素養(yǎng)之外，更應在書畫藝術品保護中秉承新的理念，通過積極的探索和實踐，充分調動和促進藝術學、材料學、文博、歷史學、文獻學等學科的融合。