王克青,楊琴,張然,劉薇

(1.中國(guó)國(guó)家博物館,北京 100006;2.金屬文物保護(hù)國(guó)家文物局重點(diǎn)科研基地(中國(guó)國(guó)家博物館),北京 100006)

0 引言

鐵元素較為活潑,極易與環(huán)境中的氧氣、水分等發(fā)生相互作用,引發(fā)基體腐蝕,從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)復(fù)雜、疏松且易于吸濕的銹蝕產(chǎn)物,嚴(yán)重的甚至?xí)蛊浔倔w酥解粉化[1]。因此,鐵質(zhì)文物不易保存,其保護(hù)修復(fù)工作比其他金屬文物更加復(fù)雜,對(duì)保存環(huán)境要求相對(duì)來(lái)說(shuō)也更高[2]。中國(guó)是世界上鐵質(zhì)文物最豐富的國(guó)家之一,但是鐵質(zhì)文物保護(hù)起步時(shí)間相對(duì)其他材質(zhì)類(lèi)文物稍晚,二十世紀(jì)七十年代才開(kāi)始對(duì)鐵器保護(hù)修復(fù)的材料和方法進(jìn)行研究,初期主要是借鑒國(guó)外的保護(hù)經(jīng)驗(yàn)和方法。在鐵質(zhì)文物的實(shí)際保護(hù)過(guò)程中,要考慮文物的來(lái)源、保存現(xiàn)狀、銹蝕產(chǎn)物的類(lèi)別、后期存放環(huán)境等,綜合考慮后一般會(huì)經(jīng)歷除去疏松/有害的銹層、脫鹽、加固、緩蝕和封護(hù)等步驟,每一步可選用的試劑材料和方法也有多種,這些步驟之間也會(huì)相互影響從而產(chǎn)生不同的保護(hù)效果,主要依靠修復(fù)師的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行抉擇。

近些年來(lái),隨著文物保護(hù)的發(fā)展和進(jìn)步,鐵質(zhì)文物的保護(hù)修復(fù)重視程度也得到很大提升,鐵質(zhì)文物的保護(hù)技術(shù)方法和保護(hù)修復(fù)材料的研究和應(yīng)用也得到了大力發(fā)展。在不斷向前探索新的保護(hù)方法、研發(fā)新的保護(hù)修復(fù)材料的同時(shí),還要注重審視回顧、科學(xué)分析過(guò)去保護(hù)修復(fù)過(guò)的鐵質(zhì)文物,這既有利于保護(hù)修復(fù)人員進(jìn)行總結(jié)與反思,也有助于為鐵質(zhì)文物保護(hù)修復(fù)提供新的思路和啟發(fā)。傅里葉變換顯微紅外光譜儀與傳統(tǒng)傅里葉變換紅外光譜儀相比,最大的特點(diǎn)是不用壓片制樣并可直接分析樣品[3],樣品可回收,操作簡(jiǎn)單,靈敏度高,非常合適微量樣品尤其是有機(jī)類(lèi)別樣品的快速鑒別[4]。而熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀是一種非常靈敏的分析手段,適用于不同種類(lèi)的有機(jī)物分析,所需樣品量較少[5]且樣品處于初始狀態(tài),不需要任何富集等復(fù)雜的前處理程序,該技術(shù)結(jié)合了氣相色譜優(yōu)良的分離性能和質(zhì)譜鑒定的高選擇性,可以進(jìn)一步測(cè)定樣品中有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)文物體系中復(fù)雜/混合有機(jī)物的定性測(cè)定[6, 7]。本工作以四十多年前保護(hù)修復(fù)過(guò)的四件館藏漢代鐵器為例,采用傅里葉變換顯微紅外光譜儀(Micro-FTIR)、熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜儀(Py-GC/MS)來(lái)鑒定文物保護(hù)修復(fù)過(guò)程中使用過(guò)的保護(hù)修復(fù)材料,包括粘接劑和封護(hù)劑,用以文物保存現(xiàn)狀調(diào)查和評(píng)價(jià)保護(hù)方法穩(wěn)定性。通過(guò)解析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以對(duì)鐵器上的封護(hù)劑材料和粘接劑材料現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià),現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)分析結(jié)果既為評(píng)價(jià)過(guò)去使用過(guò)的保護(hù)修復(fù)方法提供重要的指導(dǎo),也為以后鐵質(zhì)文物的保護(hù)修復(fù)方法的制定提供借鑒和鐵器的長(zhǎng)久保存提供參考依據(jù)。

1 樣品采集與實(shí)驗(yàn)方法

1.1 文物信息

二十世紀(jì)七十年代,經(jīng)過(guò)調(diào)研和綜合評(píng)估,文保人員對(duì)四件漢代鐵器進(jìn)行了清洗與除銹、脫鹽、粘接和封護(hù)等保護(hù)修復(fù)操作,四件鐵器保存現(xiàn)狀如圖1所示。其中鐵劍1和鐵劍2這兩件鐵器表面存在些許劃痕,也有很多粘接的痕跡;鐵刀1也經(jīng)歷過(guò)保護(hù)修復(fù)處理,這三件文物表面有反光層。鐵劍3也有粘接痕跡,但表面反光不明顯。

圖1 國(guó)博館藏四件漢代鐵器的保存現(xiàn)狀

時(shí)隔四十多年,再次提取文物進(jìn)行查驗(yàn)、對(duì)文物穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估和研究時(shí)發(fā)現(xiàn)這四件鐵質(zhì)文物的整體保存狀態(tài)是比較好的,個(gè)別位置存在一些輕度的掉渣現(xiàn)象。經(jīng)評(píng)估后一致認(rèn)為依照文保人員當(dāng)時(shí)采用的保護(hù)修復(fù)方法處理過(guò)的鐵刀/劍表面不僅保留了歷史痕跡;而且經(jīng)過(guò)四十多年的時(shí)間考驗(yàn),文物狀況基本穩(wěn)定,沒(méi)有明顯掉渣,沒(méi)有嚴(yán)重的、進(jìn)一步劣化腐蝕,說(shuō)明當(dāng)時(shí)保護(hù)方法處理得當(dāng)。依此推論,當(dāng)時(shí)采用的保護(hù)修復(fù)方法和使用的材料仍可為現(xiàn)在文物保護(hù)修復(fù)人員提供借鑒和參考。

1.2 文物樣品的獲取

除了憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)外,本工作還采用現(xiàn)代科技分析手段對(duì)文物表面的粘接材料和封護(hù)材料進(jìn)行微損取樣分析,對(duì)材料的現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)估。文物表面粘接劑分別取自鐵劍1、鐵劍2 、鐵刀1;封護(hù)劑取自鐵刀1。鐵劍3表面修復(fù)材料不明顯,故未取樣。鐵刀1上具體的取樣位置如圖2所示,取樣后的粘接劑顏色呈褐色,封護(hù)劑顏色呈白色微微透明。取樣獲得的樣品用于傅里葉變換顯微紅外光譜分析、熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜分析,通過(guò)解析得到的紅外譜圖,從裂解產(chǎn)物的色譜圖和質(zhì)譜圖特征來(lái)推斷樣品的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì),可以對(duì)鐵器上的封護(hù)劑和粘接劑成分的現(xiàn)狀進(jìn)行確定。

圖2 鐵刀1保護(hù)修復(fù)材料(左:封護(hù)劑;右:粘接劑)取樣位置

1.3 模擬樣品制備

據(jù)載當(dāng)時(shí)主要是以環(huán)氧樹(shù)脂作為粘接材料,因此本工作以購(gòu)買(mǎi)的環(huán)氧樹(shù)脂膠作為模擬樣品開(kāi)展粘接劑的相關(guān)測(cè)試。購(gòu)買(mǎi)的三種成品環(huán)氧樹(shù)脂AB膠(安特固2種AB膠和百得牌AB膠)如圖3所示。將雙組份AB膠按照使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行混合后在室溫下進(jìn)行固化,待膠固化完全后取少量固化樣品,分別在傅里葉變換顯微紅外光譜儀上開(kāi)展紅外光譜測(cè)試、在熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜儀上開(kāi)展熱裂解產(chǎn)物相關(guān)的分析測(cè)試。

圖3 購(gòu)買(mǎi)的環(huán)氧樹(shù)脂膠的外觀(安特固(黑+紅)、安特固(黑+綠)、百得)

1.4 儀器與分析方法

本文采用傅里葉變換顯微紅外光譜(FT-IR)、熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜儀(Py-GC/MS)分析了館藏鐵器在歷史修復(fù)中所使用的修復(fù)材料(粘接劑和封護(hù)劑),具體實(shí)驗(yàn)條件如下:

1.4.1傅里葉變換顯微紅外光譜(FT-IR)

使用配備MCT檢測(cè)器和單個(gè)金剛石池的Nicolet iN10 MX 傅立葉變換顯微紅外光譜儀(美國(guó),ThermoFisher Scientific)對(duì)模擬樣品環(huán)氧樹(shù)脂膠、鐵器上的封護(hù)劑和粘接劑進(jìn)行紅外光譜分析。將待測(cè)物分散在金剛石池上,用金剛石池將待測(cè)物壓薄,在顯微紅外光譜儀以透射方式采集紅外譜圖。在4000-680 cm-1波數(shù)范圍內(nèi)采集了16次掃描,采集時(shí)間為3 s,光譜的分辨率為8 cm-1。

1.4.2熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜儀(Py-GC/MS)

實(shí)驗(yàn)儀器及具體條件(實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置參考金熹高等人譯《聚合物的裂解氣相色譜-質(zhì)譜圖集》)[8]:取大約0.2 mg樣品置于熱裂解樣品杯中,將樣品杯放入熱裂解儀,于EGA/PY-3030D型管式爐裂解器(FrontierLab公司)裂解,裂解溫度600℃,它與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent,8860-5977B,Frontier進(jìn)樣) 聯(lián)用,裂解器/GC界面溫度320 ℃,裂解產(chǎn)物由與之直接相連的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分離和鑒定。

色譜條件:載氣為高純氦氣,恒流模式,色譜柱流量1.0 mL/min,分流進(jìn)樣,分流比20∶1,使用色譜柱型號(hào)為 UltraALLOY+-5 (FrontierLab,30 m×0. 25 mm×0.25 μm,固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷);程序升溫:柱箱起始溫度為40 ℃,保溫2 min,以20 ℃/min的速率進(jìn)行程序升溫至320 ℃并保溫13 min。SSL進(jìn)樣口溫度320 ℃。

質(zhì)譜條件:四極桿質(zhì)譜檢測(cè),四級(jí)桿溫度為150 ℃,MS傳輸線溫度320 ℃,電離方式為EI 源(離子源電壓70 eV),離子源溫度230 ℃,全掃描模式,質(zhì)量數(shù)范圍29～600 amu,溶劑延遲1 min。

檢測(cè)結(jié)果用MassHunter未知物分析軟件分析,NIST17質(zhì)譜庫(kù)用于質(zhì)譜譜圖檢索。裂解色譜圖上所有峰數(shù)據(jù)以總離子流圖(TIC)表示,對(duì)其中主要峰進(jìn)行分析。

2 結(jié)果分析與討論

2.1 粘接劑的分析

2.1.1環(huán)氧樹(shù)脂和鐵器粘接劑的紅外光譜圖

環(huán)氧樹(shù)脂因其具有優(yōu)良的特性而廣泛應(yīng)用于文物的粘接、加固、復(fù)制,是文物保護(hù)領(lǐng)域中最常用的一種粘接劑和加固劑,尤其是雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂用的最多。模擬樣品環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑按照使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行混合、在室溫下固化。待固化完全后取少量固化樣品于顯微紅外透射池上開(kāi)展紅外光譜測(cè)量。

模擬樣品環(huán)氧樹(shù)脂(百得牌)的紅外光譜如圖4所示,1607 cm-1、1509 cm-1、829 cm-1是雙酚A 型環(huán)氧樹(shù)脂的一等標(biāo)志譜帶;1238 cm-1、1182 cm-1是雙酚A 型環(huán)氧樹(shù)脂的二等標(biāo)志譜帶,當(dāng)混合物的紅外光譜中同時(shí)出現(xiàn)這些譜帶時(shí)即表明很可能含有環(huán)氧樹(shù)脂。其中,3327 cm-1為O-H的伸縮振動(dòng),3072 cm-1、3031 cm-1為苯環(huán)上=CH伸縮振動(dòng);2952 cm-1、2927 cm-1為甲基、亞甲基的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng);2870 cm-1、2854 cm-1為甲基、亞甲基的不對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng);1607 cm-1、1581 cm-1、1509 cm-1為苯環(huán)的伸縮振動(dòng);兩個(gè)甲基連接在同一個(gè)碳原子上,CH3的彎曲振動(dòng)分裂為1385 cm-1、1363 cm-1,1238 cm-1、1183 cm-1是CAr-O-C的反對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)和對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng),1183 cm-1也包含雙酚A叔丁基骨架振動(dòng);1074 cm-1、1037 cm-1為脂肪族C-O的伸縮振動(dòng);964 cm-1、912 cm-1為端基環(huán)氧環(huán)的吸收[9],因此912 cm-1譜帶的強(qiáng)度還可用作環(huán)氧環(huán)的定量測(cè)定及環(huán)氧樹(shù)脂分子量的測(cè)定;829為對(duì)位取代苯環(huán)上相鄰兩個(gè)=CH的面外變角振動(dòng)。文物粘接劑紅外光譜在1726 cm-1處有強(qiáng)的吸收峰,歸屬于酯羰基(C=O)的振動(dòng),歸屬于脂肪酯改性環(huán)氧樹(shù)脂。通過(guò)比較鐵刀上粘接劑與模擬樣品中環(huán)氧樹(shù)脂的出鋒位置、強(qiáng)度可知,文物上粘接劑并未發(fā)生明顯老化/降解。

圖4 三種環(huán)氧樹(shù)脂和文物粘接劑(取自鐵刀1)的紅外光譜圖

2.1.2環(huán)氧樹(shù)脂及鐵器粘接劑的熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜的總離子流圖

采用Py-GC/MS聯(lián)用系統(tǒng)將微量環(huán)氧樹(shù)脂樣品在惰性氣氛中迅速加熱裂解,生成的多種裂解產(chǎn)物直接導(dǎo)入氣相色譜系統(tǒng)并得到有效的分離,分離后的各組分依次進(jìn)入質(zhì)譜儀,經(jīng)電離、檢測(cè)后得到各組分的質(zhì)譜圖。模擬樣品環(huán)氧樹(shù)脂的Py-GC/MS總離子流譜圖如圖5所示,采用質(zhì)譜鑒定具有特征性的裂解碎片,從該峰的分子量可以判斷它的結(jié)構(gòu)和組成,將該峰的質(zhì)譜圖與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖比較來(lái)確定歸屬。在瞬時(shí)高溫的情況下,引發(fā)主鏈斷裂,末端端基形成游離基,然后按邊鎖反應(yīng)機(jī)理、形成“拉鏈?zhǔn)健遍_(kāi)裂,負(fù)增長(zhǎng)反應(yīng)迅速,碳原子和雜原子之間的鍵最弱,首先在此發(fā)生斷裂,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,裂解的主要碎片是反應(yīng)環(huán)氧骨架的各種酚類(lèi)[10]。環(huán)氧樹(shù)脂主要裂解產(chǎn)物如表1所示。從結(jié)果可知三種環(huán)氧膠熱裂解產(chǎn)物里都有雙酚A,說(shuō)明這三種環(huán)氧膠均屬于雙酚A 型環(huán)氧樹(shù)脂。

表1 模擬樣品環(huán)氧樹(shù)脂的主要裂解產(chǎn)物

圖5 三種環(huán)氧樹(shù)脂模擬樣品的熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜總離子流圖

鐵劍3表面粘接材料較少,故未取樣?！拌F刀1”、鐵劍1、鐵劍2鐵器上褐色粘接劑外觀呈褐色,應(yīng)是修復(fù)時(shí)隨色做舊之故。粘接劑的熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜總離子流圖如圖6所示。譜圖上的主要色譜峰用質(zhì)譜鑒定,其主要裂解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)分別由NIST17標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖檢索得到或以質(zhì)譜碎片峰的組成推斷。熱裂解主要產(chǎn)物列于表2,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明文物上粘接劑的熱裂解產(chǎn)物主要可分為三大類(lèi):第一類(lèi)為低沸點(diǎn)產(chǎn)物丙烯、丙酮和烯丙醇等;第二類(lèi)為苯酚、對(duì)異丙基苯酚、對(duì)烯丙基苯酚;第三類(lèi)為雙酚A及其衍生物。鐵器粘接劑樣品的熱裂解產(chǎn)物除包含雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂的主要裂解產(chǎn)物外,還檢測(cè)到甲基丙烯酸甲酯(聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的裂解產(chǎn)物),金屬文物保護(hù)修復(fù)一般是在完成粘接加固后再進(jìn)行封護(hù),因此粘接劑和封護(hù)劑共存實(shí)屬正常。純丙烯酸樹(shù)脂雖然具有良好的性能,但價(jià)格較高;通常會(huì)用苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯等單體參加共聚改性,聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物具有優(yōu)良的透明度、光澤度,柔韌性要優(yōu)于普通有機(jī)玻璃。熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜在鐵器粘接劑的裂解產(chǎn)物中還檢測(cè)到苯乙烯,這與封護(hù)劑合成工藝有一定的相關(guān)性;同時(shí)還檢測(cè)到苯、甲苯等裂解產(chǎn)物,應(yīng)是苯乙烯的主要裂解產(chǎn)物。

表2 文物上粘接劑的主要裂解產(chǎn)物

圖6 文物上粘接劑樣品的熱裂解氣相色譜/質(zhì)譜總離子流圖

2.2 封護(hù)劑的分析

2.2.1聚甲基丙烯酸甲酯和鐵刀封護(hù)劑的紅外光譜圖

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗稱(chēng)有機(jī)玻璃, 其主要的單體成分是甲基丙烯酸甲酯(MMA)。PMMA是一種被開(kāi)發(fā)較早、用途較廣泛的熱塑性高分子材料, 具有化學(xué)穩(wěn)定性和力學(xué)性能良好、密度小、透明度高、染色和加工相對(duì)容易等優(yōu)點(diǎn)。從二十世紀(jì)六十年代開(kāi)始,它便在我國(guó)文物保護(hù)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。在封護(hù)劑較多的位置取樣后可以看到封護(hù)劑外觀呈現(xiàn)白色稍微透明,將其置于顯微紅外透射樣品臺(tái)上進(jìn)行分析測(cè)試,聚甲基丙烯酸甲酯(阿拉丁)和鐵刀上封護(hù)劑的紅外光譜圖如圖7所示。1726 cm-1處是羰基C=O的伸縮振動(dòng)。α-甲基與羰基間接相連,CH3的反對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)由通常的2960 cm-1升至2994 cm-1;CH3的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)由通常的2870 cm-1升至(2895±5)cm-1,與O-CH3的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)(2842 cm-1、2872±10 cm-1)、反對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)(2960±5)三者重疊在一起于2951 cm-1出現(xiàn)吸收。1448 cm-1為CH3的反對(duì)稱(chēng)彎曲振動(dòng)。1482 cm-1為CH2的面內(nèi)彎曲振動(dòng)、O-CH3中CH3的反對(duì)稱(chēng)彎曲振動(dòng)。750為α-甲基的搖擺振動(dòng)。1387 cm-1處是C- CH3的對(duì)稱(chēng)彎曲振動(dòng),989 cm-1為甲基的搖擺振動(dòng)。1269 cm-1、1241 cm-1為C-O-C的反對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng),1190 cm-1、1147 cm-1為C-O-C的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)。鐵刀上封護(hù)劑的紅外光譜與聚甲基丙烯酸甲酯的紅外光譜圖一致[11],比較二者的紅外光譜圖可知,封護(hù)劑未發(fā)生明顯老化。

圖7 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和鐵刀1上封護(hù)劑的紅外光譜圖

2.2.2聚甲基丙烯酸甲酯和鐵刀封護(hù)劑的熱裂解氣相色譜-質(zhì)譜的總離子流圖

圖8是聚甲基丙烯酸甲酯和鐵刀1上粉末樣品在600℃裂解溫度下的Py-GC/MS總離子流圖(TIC),譜圖上的主要色譜峰用質(zhì)譜鑒定,其主要裂解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)分別由NIST17標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖檢索得到或以質(zhì)譜碎片峰的組成推斷。通過(guò)解析譜圖可以獲得聚甲基丙烯酸甲酯、鐵刀1表面封護(hù)劑的主要熱裂解產(chǎn)物,如表3所示。通過(guò)封護(hù)劑的主要裂解產(chǎn)物(甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯)可以判斷鐵刀在修復(fù)時(shí)使用的封護(hù)劑是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。另外,鐵刀封護(hù)劑裂解產(chǎn)物除了PMMA的主要裂解產(chǎn)物外,還主要檢測(cè)到苯和甲苯,推測(cè)它們是甲基丙烯酸甲酯共聚物苯乙烯的主要裂解產(chǎn)物。歐云付等人利用GC/MS對(duì)有機(jī)玻璃雕刻過(guò)程中有害氣體進(jìn)行分析,結(jié)果也表明有機(jī)玻璃在雕刻過(guò)程中因激光或機(jī)械切割、雕刻產(chǎn)生的高溫使改性劑和單體會(huì)從聚合體材料中釋放出來(lái),排放的有害氣體中含有12種以上的有機(jī)污染物,其中尤其需要重點(diǎn)關(guān)注的是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯、甲苯、苯乙烯等5種有毒有害物[12]。

表3 PMMA和鐵刀1上封護(hù)劑的主要熱裂解產(chǎn)物

圖8 聚甲基丙烯酸甲酯和鐵刀1上封護(hù)劑的熱裂解氣相色譜/質(zhì)譜總離子流圖

3 結(jié)論

文物保護(hù)方法都要經(jīng)過(guò)時(shí)間的檢驗(yàn),審視和查驗(yàn)過(guò)去保護(hù)修復(fù)過(guò)的文物有助于更好的評(píng)估當(dāng)時(shí)所選擇的保護(hù)修復(fù)方法和使用的材料等。這四件經(jīng)過(guò)保護(hù)修復(fù)處理后的鐵器歷經(jīng)四十多年依然還很穩(wěn)定,第一說(shuō)明當(dāng)時(shí)采用的保護(hù)修復(fù)方法恰當(dāng);第二說(shuō)明保存環(huán)境對(duì)于鐵質(zhì)文物的保護(hù)也發(fā)揮了重要作用。通過(guò)使用現(xiàn)代科技分析方法對(duì)當(dāng)時(shí)鐵器保護(hù)修復(fù)過(guò)程中使用的修復(fù)材料混合物進(jìn)行了科技鑒定,結(jié)果表明:

1.文物粘接加固使用的是雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂膠;文物封護(hù)材料使用的是甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯共聚形成的聚甲基丙烯酸甲酯。

2.熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜法和顯微紅外光譜技術(shù)相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)混合物材料的高效分離及識(shí)別鑒定,分析速度快,靈敏度高,尤其是可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損/微損分析這一點(diǎn)在文物科學(xué)分析方面更重要。

3.目前對(duì)于鐵質(zhì)文物保護(hù)修復(fù)報(bào)道、保護(hù)修復(fù)材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用等方面的研究較多,而對(duì)保護(hù)修復(fù)過(guò)的鐵器進(jìn)行科學(xué)分析的工作較少,科技分析鑒定的結(jié)果不僅論證了保護(hù)修復(fù)后文物上混合物的成分,還為保護(hù)修復(fù)材料的現(xiàn)狀提供科學(xué)評(píng)價(jià),時(shí)間檢驗(yàn)、科學(xué)分析共同驗(yàn)證了曾經(jīng)保護(hù)修復(fù)過(guò)的鐵質(zhì)文物的穩(wěn)定性。

4.現(xiàn)在的文物保護(hù)手段、保護(hù)方法、保護(hù)材料的選用等都需要借鑒前人的經(jīng)驗(yàn),材料方法的進(jìn)一步發(fā)展,還需要在之前的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入研究和試驗(yàn)后再進(jìn)行推廣,這樣的過(guò)程可以加深文物保護(hù)修復(fù)人員對(duì)于文物保護(hù)方法的融會(huì)貫通和對(duì)于文物長(zhǎng)久保存的深入思考。