南希　柳凱　尚玉平　歐陽盼　武望婷　趙作勇　周華

摘 要：絲綿錦袍出土于尼雅95MNⅠM3號墓，穿于女墓主人上身最外側。由于長年埋藏于地下，錦袍出現(xiàn)糟朽、破裂、殘缺等嚴重病害。為了研究絲綿錦袍的腐蝕機理，采用掃描電子顯微鏡、X射線能譜、紅外光譜等方法進行綜合分析。測試結果表明，纖維表面出現(xiàn)缺失、斷裂，纖維特征也已經(jīng)不再明顯，錦袍的絲纖維紅外光譜指紋區(qū)吸收峰與標準絲纖維譜圖差異較大，吸收峰強度明顯減弱并發(fā)生位移。由此可得錦袍的老化劣化情況嚴重，應及時采取保護措施。

關鍵詞：尼雅遺址;絲綿錦袍;出土紡織品;病害機理

尼雅遺址地處新疆塔里木盆地，干旱少雨，為埋藏在墓葬中的紡織品文物提供了相對干燥的環(huán)境。但畢竟長年埋藏于地下，受土壤、微生物和尸體分泌物等污染物侵蝕，再加上熱老化、空氣風化等持續(xù)進行，紡織品文物也出現(xiàn)了一定的老化劣化情況，發(fā)生了污染、糟朽、破裂、殘缺等病害，而且病害情況比較嚴重。經(jīng)過文獻梳理，目前針對新疆尼雅遺址出土的紡織品老化分析研究較少。本文主要是以絲綿錦袍為例，探索尼雅遺址紡織品的病害與老化劣化情況，并提出保護與保存建議。

1 樣品制備與測試方法

1.1 檢測樣品

樣品由新疆維吾爾自治區(qū)文物考古研究所提供，全部取自尼雅95MNⅠM3號墓出土女尸絲綿錦袍（表1）。

1.2? 測試方法

檢測儀器信息如表2所示。

2 測試分析與結果

2.1 掃描電子顯微鏡（SEM）觀察

掃描電子顯微鏡是通過高倍數(shù)電子顯微鏡觀察紡織品樣品纖維的表面情況，如觀察裂隙的分布和走向、斷口類型、變形程度等。再以現(xiàn)代紡織品為標準進行對比，根據(jù)二者微觀形貌的差異分析樣品老化情況。

通過掃描電子顯微鏡對比觀察樣品纖維與現(xiàn)代織物纖維微觀形貌，發(fā)現(xiàn)樣品纖維與現(xiàn)代織物纖維有顯著差別（圖1～圖5）。樣品A和B中的絲纖維表面毛糙不光滑，出現(xiàn)原纖化現(xiàn)象，纖維橫向出現(xiàn)裂隙和斷裂，縱向出現(xiàn)缺失，晶體附著物較多。樣品C中的毛纖維表面粗糙，鱗片模糊不清，有晶體附著物。

2.2 X射線能譜檢測

在對樣品進行了掃描電子顯微鏡觀察后，發(fā)現(xiàn)樣品纖維表面出現(xiàn)結晶物。為了得到結晶物成分，進行了X射線能譜檢測。樣品均為紡織品，其組成元素包括碳和氧，因此在進行檢測時，排除檢測碳、氧元素。在掃描電子顯微鏡中選取取樣區(qū)域時，盡量選擇結晶物較多的位置檢測。

樣品A、B、C的X射線能譜檢測顯示，有結晶物的位置鋁、硅、鈣元素的含量都較高，還有其他一些含量較低的金屬元素（表3～表5）。鋁元素對應的物質是氧化鋁，硅元素對應的物質是二氧化硅，鈣元素對應的物質是硅灰石。這些物質推測是土壤中的氧化鋁、二氧化硅和一些酸性鈣質，如硅灰石、磷酸鈣等。①

2.3 紅外光譜分析

紅外光譜檢測出的譜圖可以通過其峰值的位置與吸收強度判斷出纖維的種類，這些峰值也被稱為“指紋區(qū)”，每一峰值代表不同的化學基團。通過將樣品紅外譜圖指紋區(qū)吸收峰與現(xiàn)代標準纖維進行對比（表6），從譜圖的峰值位置與峰高變化，得出吸收峰強度的變化與位移情況，進而分析化學基團的變化。因為錦袍的錦面和絹里均為絲纖維，所以絲纖維的含量是最高的，因此本文主要進行了錦袍絲纖維的紅外光譜分析。檢測的樣品與掃描電子顯微鏡樣品相同。

絲纖維是由絲膠和絲素組成，二者都具有氨基酸組成的多肽鏈結構。對于絲纖維的紅外光譜分析，主要是研究氨基酸的變化及酰胺Ⅰ、酰胺Ⅱ、酰胺Ⅲ和酰胺Ⅴ吸收峰的變化情況。

絲纖維中絲膠與絲素的關系是絲膠包裹絲素，絲膠的氨基酸含量較高，是由大部分較為松散的無規(guī)則線團結構組成，結晶度小于絲素。氨基酸含量降低一定程度上說明絲膠在受到環(huán)境影響后發(fā)生了部分剝蝕脫落，從而絲素也受到外界影響。②

從圖6、圖7可知樣品A和樣品B的紅外光譜都表現(xiàn)在3280cm-1處的-NH伸縮振動強度明顯減弱，說明絲纖維中的絲素分子鏈斷裂遭到破壞。①酰胺Ⅰ峰的肩峰消失，酰胺Ⅰ、酰胺Ⅱ、酰胺Ⅲ三處吸收峰強度也是明顯減弱，酰胺V峰幾乎消失，這代表樣品殘片絲纖維的氨基酸含量有所降低。

3 老化劣化機理研究

從掃描電子顯微鏡觀察、X射線能譜檢測與紅外光譜分析中可以看出，錦袍內(nèi)部到外部都發(fā)生了老化情況，原因與錦袍的地下埋藏環(huán)境和儲存環(huán)境都有一定的關系。尼雅遺址處于沙漠地區(qū)，高溫干旱，絲織品在長期的埋藏過程中，不可避免地會發(fā)生熱老化。而絲纖維在長期受熱情況下，含有氨基酸的纖維蛋白的肽鏈發(fā)生斷裂，可能會導致纖維容易被剝蝕。營盤墓地對出土絲織品的氨基酸進行了分析實驗，在模擬絲纖維熱老化實驗中發(fā)現(xiàn)，受熱會造成絲纖維中的酪氨酸含量降低。①酪氨酸是組成氨基酸的一種分子結構，含有羥基活性基團，容易與外界發(fā)生反應，可能導致絲膠被剝蝕。②而絲纖維表面出現(xiàn)的原纖化、毛糙、缺失這種比較明顯的變化，可能是空氣老化導致的，空氣老化會對纖維產(chǎn)生逐層侵蝕。③此外，埋藏過程中土壤的覆蓋和墓葬內(nèi)水分蒸發(fā)，紡織品自身的收緊變形，使分子移動性降低，纖維的耐磨、抗拉強度下降。④

4 病害調(diào)查與分析

4.1 宏觀觀察

錦袍的面積較大，完整程度不高，左袖嚴重殘缺。衣領、衣襟、下擺和兩袖都存在污染，部分污染位置伴有糟朽（圖8、圖9），尤其是左肩、左袖和左襟部分糟朽嚴重。褪色出現(xiàn)在右袖、左襟和左下擺的靠左部位。兩衣襟中間部位有破裂現(xiàn)象（圖10）。

4.2 病害調(diào)查

根據(jù)《館藏絲織品病害分類及圖示》（WW/T0013）繪制病害圖（圖11），對病害進行計算，對紡織品最主要的病害進行了統(tǒng)計，結果如表7所示（統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理可能存在一定誤差）。結果發(fā)現(xiàn)錦袍的糟朽與污染面積較大。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)與調(diào)查結果以及中華人民共和國文物保護行業(yè)標準《可移動文物病害評估技術規(guī)程—絲織品類文物》對病害進行了評估，文物的污損程度為50%～80%，病害程度屬于重度。

5 保護建議

綜上，錦袍目前最重要的保護措施應該盡量減少熱老化、空氣老化和機械老化對它的影響，儲藏環(huán)境應以無塵、絕氧、恒溫為標準。

以上保護建議同樣適用于尼雅遺址出土的其他絲織品、毛織品。目前許多紡織品文物的保存方式是放置于木匣中，會使用樟腦來驅蟲。但是木匣本身也是有機物，同樣容易發(fā)生病蟲害，如不能及時更換樟腦，同樣無法起到很好的保存效果。并且樟腦對人體也有一定的危害。對于類似紡織品這樣的有機質文物，可以嘗試用物理方法驅蟲保存，如減少使用類似木匣這種有機物儲藏，儲藏空間內(nèi)進行除氧、惰性氣體置換等，同樣也可以預防病蟲害和其他微生物。