CN102102291B - 一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法 - Google Patents

一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于生物技术和文物修复领域，具体涉及一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法。本发明利用蛋白酶Savina se与表面活性剂烷基聚葡萄糖苷(APG)进行组合对存在血渍的丝织文物进行协同清洗。本方法中蛋白酶Savina se的使用浓度为1％-5％；表面活性剂APG的使用浓度为1％-10％。将存在血渍的丝织文物放入由蛋白酶Savinase与表面活性剂APG组成的清洗液中进行浸泡，使清洗液温度保持在30-60℃，经过30min-120min的浸泡，然后漂洗晾干即可。本发明可对丝织文物上的血渍取得良好的清洗效果，且对丝织文物本身无损伤，尤其适用于脆弱丝织文物表面血渍的清洗，实现了在较低的机械强度下去除丝织文物表面的血渍，具有很好的推广和应用前景。

Description

一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法
技术领域
本发明属于生物技术和文物修复领域，具体涉及一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法。
背景介绍
丝织文物是研究我国古代刺绣技术、文化艺术发展史的珍贵的实物资料，属于中华民族的灿烂文明之一，也是不可再生的文化遗产，丝织文物的保护对中国文物事业具有重要的地位和意义。在我国考古出土的丝织文物数量众多，种类也很丰富。但由于墓葬环境的特殊性，如尸体腐烂等原因，有些丝织文物的表面会被血渍污染，影响了文物的色泽和图案品质。如果不加清洗或清洗不当，这些污染物还会进一步侵蚀丝织品，加速文物的解体，因此对丝织文物上血渍的清洗成为文物保护工作的重要一环。
血渍在出土丝织物表面很难溶解。丝织文物上血渍主要以蛋白类的有机大分子为主要成分，由于在墓葬环境中的年代久远，尸体腐烂形成的血渍与丝织文物结合紧密，难于清洗，再加上丝质文物往往老化严重，脆弱易损伤，所以在清洗过程中尽量减少搓揉等机械强度的损伤，所以选择合适的清洗剂以及低机械强度地去除这些血渍成为丝织文物修复的关键。蛋白酶是水解蛋白质肽键的一类酶的总称，具有高效分解蛋白质类大分子有机物的特性，可以帮助去除丝织文物上的污渍；而表面活性剂是指能使表面张力显著下降的物质，将蛋白酶与表面活性剂协同使用，可以在较低的机械强度下去除纤维表面的污渍。目前将蛋白酶与表面活性剂协同应用于文物的清洗仅发现吴昊等人的报道(专利号CN 200410061093.5，纸质文物的生物清洗修复法)，而这种方法配方复杂，需用三种生物酶、两种微生物以及表面活性剂共同作用才能达到预知效果。综上所述，如何简化选择高效的蛋白酶和表面活性剂以及如何将蛋白酶与表面活性剂搭配使用高效清洗去除丝织文物上的血渍，保证丝织文物的完好无损具有重要意义。
发明内容
本发明针对丝织文物上血渍的特性以及丝织文物脆弱容易损伤的特征，提供一种使用蛋白酶与表面活性剂协同清洗古代丝织文物上血渍的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
1.首先配制蛋白酶和表面活性剂组成的混合溶液作为清洗液；
2.将清洗液预热到一定温度，将丝织文物放入清洗液中浸泡，保持一段时间；
3.浸泡完成后，取出丝织文物，用纯水漂洗后晾干即可。
所述的蛋白酶为Savinase，是由枯草芽孢杆菌深层发酵产生的一种碱性蛋白酶。
所述的表面活性剂为烷基聚葡萄糖苷(APG)。
所述的蛋白酶Savinase浓度为1％-10％；表面活性剂APG的使用浓度为1％-10％。
所述的蛋白酶与表面活性剂组合中，优选的组合方式分别为浓度为1％-5％的Savinase与浓度为5％-10％的APG进行组合搭配；
所述的浸泡条件为，浸泡前将清洗液升温至30-60℃，然后保持温度恒定将待洗丝织文物浸泡在清洗液中30min-120min；
所述的清洗条件为，浸泡后的丝织文物取出后采用纯水漂洗3-5遍，将残留的表面活性剂及蛋白酶成分及分解的血渍清洗干净；
所述的清洗后晾干方式为阴干或通风晾干。
本发明与现有技术相比，其显著优点是：(1)可对丝织文物上的血渍取得良好的清洗效果，清洗效率高，且对丝织文物本身几乎无损伤，保存了丝织文物的历史原貌；(2)该方法尤其适用于脆弱丝织文物表面血渍的清洗，实现了在较低的机械强度下去除丝织文物表面的血渍；避免了手搓的机械损伤和化学清洗法的残留；(3)清洗工艺简单，容易操作，洗涤剂价格适中，易于掌握。
附图表说明
图1.被血渍污染的桑蚕丝织品清洗前后白度差的变化
图2.被血渍污染的桑蚕丝织品清洗前后照片(a：清洗前b：纯水洗后；c：1％Savinase与5％APG协同清洗后)
图3.1％Savinase+5％APG协同浸泡前后桑蚕丝织品的扫描电镜观察(a：未被血渍污染的桑蚕丝；b：被血渍污染的桑蚕丝c：清洗后的桑蚕丝)
图4.被血渍污染的柞蚕丝织品清洗前后白度差的变化
图5.被血渍污染的柞蚕丝织品清洗前后照片(a：清洗前b：纯水洗后；c：1％Savinase与5％APG协同清洗后)
图6.1％Savinase+5％APG协同浸泡前后柞蚕丝织品的扫描电镜观察(a：未被血渍污染的柞蚕丝；b：被血渍污染的柞蚕丝c：浸泡后的柞蚕丝)
图7.Savinase和APG协同清洗丝织文物的效果图(a.清洗前；b.清洗后)
图8.Savinase和APG协同清洗丝织文物效果的显微观察(a.清洗前；b.清洗后)
具体实施方式
实施例1
模拟实验
以桑蚕丝为原料的纯白色布条作为实验材料。为模拟古代血渍污染，我们在每个布条(5cm×5cm)的中部滴加1ml血液(人血，购自北京市红十字血液中心)，100℃热老化15d备用。本试验中清洗效果检测以在460nm波长下的反射率所计算的白度差来计算，以分光光度仪的白板作为对照，洗涤后污布的白度值越高，即白度差值越小，表明清洗效果越好，清洗剂去污力越强。
(1)清洗液的配制
配制5L清洗液，其中蛋白酶Savinase浓度为1％；表面活性剂APG的使用浓度为5％。将清洗液搅拌均匀，然后将清洗液升温至50度。
(2)样品的浸泡
将待洗涤的污布放入到清洗液中，使清洗液完全浸没污布样品，保持温度恒定将待洗涤的污布在清洗液中浸泡30min。
(3)漂洗及晾干
浸泡后的样品取出后采用纯水漂洗3-5遍，将残留的表面活性剂及蛋白酶成分及分解的血渍清洗干净；然后将样品放在通风处晾干。样品清洗前后的白度差的变化见图1所示，被血渍污染的桑蚕丝织品清洗前后照片见图2(a：清洗前b：纯水洗后；c：1％Savinase与5％APG协同清洗后)所示。由图1可见经过清洗后桑蚕丝织品的白度差已由55.8降低至3.46，说明起到了很好的清洗效果。而通过扫描电镜观察未涂血和涂血然后清洗后的样品(图3，a：未被血渍污染的桑蚕丝；b：被血渍污染的桑蚕丝c：清洗后的桑蚕丝)，可以看到桑蚕丝形态均保持完好，与原来形态保持一致，无损伤。
实施例2
模拟实验
以柞蚕丝为原料的纯白色布条作为实验材料。其他实验方法准备同上。而清洗液的配制及其他操作如下：
(1)清洗液的配制
配制5L清洗液，蛋白酶Savinase浓度为1％；表面活性剂APG的使用浓度为5％。将清洗液搅拌均匀，然后将清洗液升温至30度。
(2)样品的浸泡
将待洗涤的污布放入到清洗液中，使清洗液完全浸没污布样品，保持温度恒定将待洗涤的污布在清洗液中浸泡60min。
(3)漂洗及晾干
浸泡后的样品取出后采用纯水漂洗3-5遍，将残留的表面活性剂及蛋白酶成分及分解的血渍清洗干净；然后将样品放在通风处晾干。样品清洗前后的白度差的变化见图4所示，被血渍污染的柞蚕丝织品清洗前后照片见图5(a：清洗前b：纯水洗后；c：1％Savinase与5％APG协同清洗后)所示。由图4可见经过清洗后柞蚕丝的白度差已由31.1降低至1.29，说明起到了很好的清洗效果。而通过扫描电镜观察未涂血和涂血然后清洗后的样品(图6，a：未被血渍污染的柞蚕丝；b：被血渍污染的柞蚕丝c：浸泡后的柞蚕丝)可以看到柞蚕丝形态均保持完好，与原来形态保持一致，无损伤。
实施例3
对带有血渍的元代丝织文物残片进行了实际清洗，清洗前后的效果图见图7。具体操作如下：
(1)清洗液的配制
配制5L清洗液，其中蛋白酶Savinase浓度为1％；表面活性剂APG的使用浓度为5％。将清洗液搅拌均匀，然后将清洗液升温至50度。
(2)样品的浸泡
将待洗涤的丝织文物残片放入到清洗液中，使清洗液完全浸没丝织文物残片，保持温度恒定将待丝织文物残片在清洗液中浸泡5min。
(3)漂洗及晾干
浸泡后的样品取出后采用纯水漂洗3遍，将残留的表面活性剂及蛋白酶成分及分解的血渍清洗干净；然后将丝织文物残片放在通风处晾干。
由图7(a.清洗前；b.清洗后)知，利用蛋白酶和表面活性剂对元代丝织文物残片进行协同清洗后，血渍基本去除干净，无其他痕迹和其他污点遗留，也无可视性损伤。图8(a.清洗前；b.清洗后)为丝织文物清洗前后效果的显微观察，从图中可看到清洗前文物上的血渍与丝织文物结合紧密，形成暗褐色的污点，且织品表面色泽较暗。而清洗之后血渍消除，丝织品纹理清晰，色泽光亮，无可视性断丝及破损出现，证明丝织品清洗后达到了较好的效果。

Claims (6)

1.一种使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法,其特征在于：首先配制蛋白酶和表面活性剂组成的混合溶液作为清洗液，并将清洗液预热到一定温度，将丝织文物放入清洗液中浸泡，保持一段时间，之后取出丝织文物，漂洗后晾干即达到清洗的目的；浸泡前将清洗液升温至30-60℃，然后保持温度恒定将待洗丝织文物浸泡在清洗液中30min-120min。
2.按照权利要求1所述的使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法，其特征在于：蛋白酶为Savinase，是由枯草芽孢杆菌深层发酵产生的一种碱性蛋白酶。
3.按照权利要求1所述的使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法，其特征在于：表面活性剂为烷基聚葡萄糖苷(APG)。
4.按照权利要求1所述的使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法，其特征在于：蛋白酶Savinase浓度为1％-10％；表面活性剂APG的使用浓度为1％-10％。
5.按照权利要求1所述的使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法，其特征在于：蛋白酶与表面活性剂组合中，优选的组合方式分别为浓度为1％-5％的Savinase与浓度为5％-10％的APG进行组合搭配。
6.按照权利要求1所述的使用蛋白酶与表面活性剂对丝织文物上血渍协同清洗的方法，其特征在于：浸泡后的丝织文物取出后采用纯水进行漂洗3-5遍，将残留的表面活性剂及蛋白酶成分及分解的血渍清洗干净；清洗后晾干方式为阴干或通风晾干。 
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