CN110281337A - 一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法 - Google Patents

一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法。包括使用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液或二者混合物对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理步骤，使乙二醇溶液、丙三醇溶液或二者混合物渗入木质文物；还包括对预处理后的木质文物进行快速冷冻30s‑2min，然后取出冷冻后的木质文物。预处理过程能够减缓液氮冷冻过程对脆弱木质文物的破坏，而且对饱水木质文物的后续脱水定形有正向作用。本方法使用的材料绿色环保、无毒无害、便宜易得，不会对木质文物的进一步处理造成明显的不利影响。

Description

一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法
技术领域
本发明公开了一种高湿状态脆弱木质文物的提取方法。
背景技术
考古发掘现场文物保护是做好文物保护工作的重要环节，其目的是在文物发掘出土的第一时间，对环境耐受性差的脆弱文物本体及其保存环境实施干预措施，将文物的物质实体、遗迹形态及相关微环境状况等负载信息更完整保存下来。所谓的脆弱文物是指那些在埋藏环境中材料已严重劣化、性能已大部丧失的各种出土文物的遗迹、痕迹等。从物质形体存在形式及组织成分方面看，这些脆弱质文物具有易损性、突变性及不可逆转性的特点。具体表现为：发掘出土后劣化速度快，短时间内文物实体发生变异乃至完全损毁。通过近年来的保护实践可以看出，针对脆弱文物的保护关键在于对出土环境和文物本体实施科学干预。通常条件下，由于考古现场的条件较为复杂，不能很好的满足脆弱文物的保护需求。因此，把脆弱文物进行提取、转运到实验室进行异地保护处理，得到了文物保护工作者越来越多的重视。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法。
本发明的目的是以下述方式实现的：一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，包括使用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液或二者混合物对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理步骤，使乙二醇溶液、丙三醇溶液或二者混合物渗入木质文物；还包括对预处理后的木质文物进行快速冷冻30s-2min，然后取出冷冻后的木质文物。预处理过程能够减缓液氮冷冻过程对脆弱木质文物的破坏，而且对饱水木质文物的后续脱水定形有正向作用。
乙二醇水溶液的体积浓度为50%-60%，丙三醇水溶液的体积浓度为50%-60%。
预处理的方式为浸泡、滴注或喷洒中的至少一种，预处理时间为1-3小时。保证溶液有效渗入文物。
预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖2～5层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%-20%体积浓度的醇类化合物水溶液充分浸渍，起作用在于浇洒液氮时，避免对木质文物的直接冲击，并能有效提高液氮冷冻后脆弱木质文物的整体强度。醇类化合物为乙二醇、丙二醇或二者的混合物。
快速冷冻处理的方式为液氮冷冻处理30s-2min，在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结。
在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑。
取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的耐酸碱、耐腐蚀的容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。耐酸碱、耐腐蚀的容器为有机玻璃容器。
木质文物在提取完成之后，应尽快运到具有较好保护条件的专业实验室中，且在此过程中应充分考虑运输过程中的震动因素。
针对于高湿状态下、含水量较高且严重劣化的脆弱木质文物，采用醇类进行预处理，在一定辅助措施下使用液氮将文物从复杂的考古现场提取至具有更好保护条件的专业实验室中进行后续保护处理。本方法使用的材料绿色环保、无毒无害、便宜易得，不会对木质文物的进一步处理造成明显的不利影响，是一种在复杂的考古现场针对高湿状态脆弱木质文物安全有效的提取方法。
相对于现有技术，本发明提供的方法在做好预处理的前提下，液氮冷冻处理过程对饱水脆弱木质文物负面影响轻微，冷冻后的文物色差改变＜0.01%，形变量＜0.1%，文物材料强度无明显下降。本发明提供的方法避免了化学材料固型提取对木质文物带来的污染，主要采取液氮速冻增强文物的强度；采用的预处理材料与冷源材料绿色环保，对环境与人体无副作用，本发明提供的方法非常适用于高湿环境中或完全浸渍于水中的脆弱大型木质文物，对于同样环境同样饱水状态下脆弱竹质文物、以竹木为胎的漆器也有一定的适用性。
附图说明
图1是考古现场提取案例中的彩漆竹席提取前示意图。
图2是考古现场提取案例中的彩漆竹席插入竹签的示意图。
图3是考古现场提取案例中的彩漆竹席喷洒亲水性的乙二醇水溶液、丙三醇水溶液或二者混合物的示意图。
图4是考古现场提取案例中的彩漆竹席覆盖脱脂棉纱布的示意图。
图5是考古现场提取案例中的彩漆竹席冷冻后的示意图。
图6是考古现场提取案例中的彩漆竹席提取后运送到实验室的示意图。
具体实施方式
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，包括使用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液或二者混合物对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理步骤，使乙二醇溶液、丙三醇溶液或二者混合物渗入木质文物；还包括对预处理后的木质文物进行快速冷冻30s-2min，然后取出冷冻后的木质文物。预处理过程能够减缓液氮冷冻过程对脆弱木质文物的破坏，而且对饱水木质文物的后续脱水定形有正向作用，快速冷冻使文物尽量不失水的冷冻，即可以增加脆弱木质文物强度，方便脆弱木质文物提取和转运，又能尽量部损坏脆弱木质文物。
乙二醇水溶液的体积浓度为50%-60%，丙三醇水溶液的体积浓度为50%-60%。
预处理的方式为浸泡、滴注或喷洒中的至少一种，预处理时间为1-3小时。保证溶液有效渗入文物。
预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖2～5层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%-20%体积浓度的醇类化合物水溶液充分浸渍，起作用在于浇洒液氮时，避免对木质文物的直接冲击，并能有效提高液氮冷冻后脆弱木质文物的整体强度。醇类化合物为乙二醇、丙二醇或二者的混合物。
快速冷冻处理的方式为液氮冷冻处理30s-2min，在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结。
在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑。
取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的耐酸碱、耐腐蚀的容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。耐酸碱、耐腐蚀的容器为有机玻璃容器。
实施例1
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为50%的乙二醇水溶液通过浸泡的方式渗入木质文物，预处理时间为2小时；（3）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为30s，然后取出冷冻后的木质文物。
实施例2
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为60%的乙二醇水溶液通过滴注的方式渗入木质文物，预处理时间为1小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖2层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%体积浓度的乙二醇水溶液充分浸渍；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为2min，然后取出冷冻后的木质文物。
实施例3
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为50%的丙三醇水溶液通过浸泡的方式渗入木质文物，预处理时间为2.2小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖3层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用20%体积浓度的乙二醇水溶液充分浸渍；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为1.5min，然后取出冷冻后的木质文物；（5）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。
实施例4
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为60%的丙三醇水溶液通过喷洒的方式渗入木质文物，预处理时间为3小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖4层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%体积浓度的丙三醇水溶液充分浸渍；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为1min，然后取出冷冻后的木质文物；（5）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。
实施例5
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为50%的乙二醇水溶液和体积浓度为60%的丙三醇水溶液的混合液通过浸泡的方式渗入木质文物，预处理时间为1.5小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖5层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用20%体积浓度的丙三醇水溶液充分浸渍5小时；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为40s，然后取出冷冻后的木质文物；（5）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。
实施例6
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为55%的乙二醇水溶液和体积浓度为60%的丙三醇水溶液的混合液通过滴注的方式渗入木质文物，预处理时间为1.2小时；（3）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为60s，然后取出冷冻后的木质文物；（4）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。
实施例7
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为50%的乙二醇水溶液和体积浓度为55%的丙三醇水溶液的混合液通过喷洒的方式渗入木质文物，预处理时间为3小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖3层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%体积浓度的乙二醇水溶液和20%体积浓度的丙三醇水溶液的混合液充分浸渍4.5小时；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为1.5min，然后取出冷冻后的木质文物；（5）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩。
实施例8
一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，（1）在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑；（2）对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理：使用体积浓度为55%的乙二醇水溶液通过喷洒的方式渗入木质文物，预处理时间为3小时；（3）预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖4层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用15%体积浓度的乙二醇水溶液和15%体积浓度的丙三醇水溶液的混合液充分浸渍4小时；（4）然后在木质文物上连续浇洒液氮至木质文物整体完全冻结，时间为2min，然后整体提取，整体提取是指将文物、竹签、脱脂棉纱布与考古现场环境分离，整体提取过程中应减小振动幅度，防止开裂；（5）把取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的有机玻璃容器中，水量完全没过木质文物，防止其在解冻之后快速失水收缩；（6）将提取完成后的文物运到实验室进行后续保护处理。
考古现场提取案例（城阳城遗址八号楚墓随葬彩漆竹席）：
用于提取的有4条较为完整的彩漆竹席和若干叠压在一起的残片，其中3条以髹红漆的篾片为地，用髹黑漆的篾片编织花纹而成，另外1条为以原色竹篾为底、用髹黑漆的篾片编织花纹而成。彩漆竹席均采用篾片宽约为0.25-0.3厘米、厚约0.05-0.06厘米，并分别髹红、黑漆后，通过不同的编织工艺形成各种花纹图案。其中，尺寸最大的一条长约2.5米，宽为1.8米左右，是迄今为止我国战国楚墓中出土的最大彩漆竹席。
具体操作流程为：首先采用清水把竹席四周轮廓的稀泥及杂物清理干净后，对竹席进行三维扫描、绘图、照相等信息提取工作；其次根据竹席的尺寸，采用弹性好的竹材，制备出长、宽、厚分别约为80×5×0.5cm的竹签备用。开始提取操作时，先选择竹席同墓室地面结合存在间隙的部位，用竹签紧贴墓室地面小心插入竹席底部，第一根竹签插入后便可在该竹签左右依次插入若干根竹签，直至竹席同墓室地面完全脱离。另外为减小液氮在提取过程中对竹席造成的直接冲击，先在竹席表面喷洒体积浓度为30%的乙二醇水溶液进行预处理，通过浸泡、滴注或喷洒的方式使乙二醇水溶液渗入木质文物，预处理时间为1-3小时，并在竹席表面覆盖分别覆盖2、3、4、5层用20%乙二醇水溶液浸湿的脱脂棉纱布或者不覆盖脱脂棉纱布。等上述工作完成后即可进行液氮泼洒处理，泼洒液氮来回进行3-5次，时间为30s-2min，直至竹席连同周围介质及脱脂棉纱布完全冻结为一个整体，最后将其连竹签底衬一起取出。将提取出的竹席置于装有去离子水的有机玻璃缸中，运回实验室进行后续保护处理。示意图如图1-图6所示。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：包括使用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液或二者混合物对高湿环境中的脆弱饱水木质文物进行预处理步骤，使乙二醇溶液、丙三醇溶液或二者混合物渗入木质文物；还包括对预处理后的木质文物进行快速冷冻30s-2min，然后取出冷冻后的木质文物。
2.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：乙二醇水溶液的体积浓度为50%-60%，丙三醇水溶液的体积浓度为50%-60%。
3.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：预处理的方式为浸泡、滴注或喷洒中的至少一种，预处理时间为1-3小时。
4.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：预处理步骤完成之后，在木质文物表面覆盖2～5层脱脂棉纱布，脱脂棉纱布采用10%-20%体积浓度醇类化合物水溶液充分浸渍。
5.根据权利要求4所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：醇类化合物为乙二醇、丙二醇或二者的混合物。
6.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：快速冷冻处理的方式为液氮冷冻处理，在木质文物上连续浇洒液氮30s-2min。
7.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：在木质文物底部与其承载体之间，插入竹签进行分隔并形成交互支撑。
8.根据权利要求1所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：取出的冷冻木质文物置于装有去离子水或蒸馏水的耐酸碱、耐腐蚀的容器中，水量完全没过木质文物。
9.根据权利要求8所述的考古现场高湿状态脆弱木质文物的提取方法，其特征在于：耐酸碱、耐腐蚀的容器为有机玻璃容器。
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