化學(xué)與文物保護(hù)

1、化學(xué)與文物保護(hù)化學(xué)與文物保護(hù)文物指“歷史遺留下來(lái)的在文化發(fā)展史上有價(jià)值的東西，如建筑、碑刻、工具、武器、生活器皿和各種藝術(shù)品?！蔽奈锸侨祟愒跉v史發(fā)展過(guò)程中遺留下來(lái)的遺物、遺跡。各類文物從不同的側(cè)面反映了各個(gè)歷史時(shí)期人類的社會(huì)活動(dòng)、社會(huì)關(guān)系、意識(shí)形態(tài)以及利用自然、改造自然和當(dāng)時(shí)生態(tài)環(huán)境的狀況，是人類寶貴的歷史文化遺產(chǎn)。由于文物的久遠(yuǎn)歷史和其在未被發(fā)現(xiàn)以前一般都沒(méi)能得到妥善的保存，導(dǎo)致文物往往遭到破損或是極易破損。如何保護(hù)這些珍貴的文化遺產(chǎn)

2、，是一個(gè)重要的課題。而保持民族文化特性，保護(hù)人類共同創(chuàng)造的文化遺產(chǎn)，是國(guó)際社會(huì)各個(gè)國(guó)家的共同要求。許多國(guó)家都為此而制定了保護(hù)文物的法律和法規(guī)，加強(qiáng)了文物的保護(hù)和管理。我國(guó)是一個(gè)具有幾千年?duì)N爛歷史的文明古國(guó)在人類歷史發(fā)展的長(zhǎng)河中，我們的先民留下了無(wú)數(shù)具有歷史、藝術(shù)、科學(xué)價(jià)值的遺跡、遺物。這些絢麗的文物都是我國(guó)的歷史瑰寶?！皳尵取⒈Ｗo(hù)、利用管理”這些文物是我國(guó)考古與文物保護(hù)工作者的歷史責(zé)任。文物保護(hù)和管理是國(guó)家文物行政管理部門的基本職能。國(guó)

3、家通過(guò)法律、行政、經(jīng)濟(jì)、教育和科學(xué)技術(shù)等手段，協(xié)調(diào)、處理文物保護(hù)與國(guó)家各部門、各社會(huì)團(tuán)體以及人民群眾的關(guān)系，并通過(guò)全面規(guī)劃、綜合治理，制止和防止人為的與自然力對(duì)文物的破壞和損害，達(dá)到保護(hù)文物的目的。文物保護(hù)涉及人文和自然科學(xué)的許多領(lǐng)域如物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)、環(huán)境。其中以化學(xué)領(lǐng)域?yàn)樽睢](méi)有化學(xué)的手段，要保障出土的文物不生銹、腐朽、變色是很難想象的。要想保護(hù)好一件文物，首先需要明確它的成分，才能夠制訂合理的保護(hù)計(jì)劃。通過(guò)傳統(tǒng)的化學(xué)分析手段

4、，在大部分情況下可以明確文物的化學(xué)組成。例如：司母戊鼎是商后期王室祭器。長(zhǎng)方形腹、立耳柱足是迄今為止最大最重的青銅時(shí)期少見(jiàn)的大型器物。腹內(nèi)銘文“司母戊“是商王文丁為祭祀其母所鑄。一九三八年春在離河南安陽(yáng)武官村大墓西南八十米處吳培文祖墳地中出土面世。一九九零年夏在對(duì)司母戊鼎保護(hù)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)位于該鼎銘文背面右上方處(鼎腹北外右上方)有一塊1315cm不規(guī)則形狀的磚紅色的銹。從銹的外型上來(lái)看呈塊狀集合體，很象鐵的氧化物。因?yàn)楹骤F礦(Fe2O3

5、.3H2O)、針鐵礦(Fe2O3.H2O)的形狀多呈葡萄狀、土狀集合體。但是，青銅器在土壤與大氣中常年氧化腐蝕過(guò)程產(chǎn)生的另一種腐蝕產(chǎn)物赤銅礦(Cu2O)也呈紅色。同時(shí)在司母戊鼎南腹內(nèi)中部、腹左上部等處均發(fā)現(xiàn)此種銹樣。首先從該處取少許銹樣做定性分析來(lái)判斷銹蝕物是鐵銹？錫鹽？銅鹽試樣分別溶解在1:1HCl、1:1HNO3的溶液中。試樣溶于1:1HNO3溶液中呈無(wú)色，溶解完全，無(wú)沉淀生成。溶液呈無(wú)色說(shuō)明溶液中無(wú)二價(jià)銅離子存在。溶液溶解完全說(shuō)明

6、反應(yīng)過(guò)程中無(wú)偏錫酸生成。銹樣溶于鹽酸溶液中溶液呈黃綠色，加入硫氰酸銨后有紅色沉淀生成。Fe2O36HCl=2FeCl3(黃色)3H2OFe3CNS→[Fe(CNS)]2(血紅色)通過(guò)以上兩組定性分析試驗(yàn)，磚紅色銹樣溶于鹽酸溶液中呈三價(jià)鐵離子黃色，溶于硝酸溶液中未發(fā)現(xiàn)二價(jià)銅離子和水合偏錫酸(H2SnO3)存在。定性鑒定后初步判斷該銹蝕物為三價(jià)鐵離子。之后又進(jìn)一步對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行了定量分析。定量分析采取重鉻酸鉀法。首先用萬(wàn)分之一天平準(zhǔn)確稱取銹樣

7、放置在200mL容量瓶中用20mL1:1鹽酸溶樣Fe2O36HCl=2FeCl33H2OFeCl3Cl=〔FeCl4〕(黃色)生成易溶于水的絡(luò)離子，用二氯化錫將三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子用0.05N在對(duì)新出土的文物進(jìn)行處理的時(shí)候，清洗是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，而大多數(shù)情況下清洗文物顯然不能簡(jiǎn)單的使用水，能夠達(dá)到清洗效果，同時(shí)又能保證不會(huì)破壞文物的文物清洗劑同樣是化學(xué)對(duì)于文物保護(hù)事業(yè)的貢獻(xiàn)。此外，對(duì)于已經(jīng)遭到了一定破壞的文物，除了保護(hù)其不受進(jìn)一步的

8、傷害，一個(gè)同樣值得期待的課題就是是否能盡可能的將其恢復(fù)原樣？在這一方面，化學(xué)同樣能做出解答。通過(guò)文物修補(bǔ)劑，例如國(guó)內(nèi)的科研成果LC藍(lán)墨水字跡顯色固色劑、THzz擴(kuò)散圓珠筆、復(fù)寫紙字跡恢復(fù)劑等9種恢復(fù)劑，使一大批褪色的文物恢復(fù)了原貌。眾多古籍重現(xiàn)青春。對(duì)一些古建筑進(jìn)行修繕?biāo)玫降姆鹿挪牧?、修?fù)材料，也大多通過(guò)化學(xué)合成的手段制造或經(jīng)過(guò)化學(xué)處理，才能保證修復(fù)過(guò)程中和修復(fù)后不對(duì)古跡產(chǎn)生進(jìn)一步的破壞且更耐磨損與腐蝕。從以上幾個(gè)方面對(duì)化學(xué)與文物保護(hù)

9、的關(guān)系的解讀中，化學(xué)在這個(gè)與人類文明與文化息息相關(guān)的領(lǐng)域中占有的重要地位。正是通過(guò)各種各樣的化學(xué)手段得以回復(fù)或保存下來(lái)、得以詳細(xì)研究的古文物，有利地證明了我國(guó)輝煌的古文化成就，也為研究這些傳統(tǒng)文化，人類了解自身的歷史和文明的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。充分地體現(xiàn)出了化學(xué)作為一門自然科學(xué)，同樣與人類的文明發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系——正是文明的發(fā)展造就了化學(xué)的發(fā)展，而化學(xué)的成就也讓我們得以更好的理解文明，創(chuàng)造更輝煌的文明。參考資料王惠貞，宋迪生，我國(guó)