环十二烷在文物保护中的应用进展 被引量：13

1

作者 罗宏杰 韩向娜 +1 位作者 黄晓 李伟东 《中国材料进展》 CAS CSCD 2012年第11期48-56,共9页

由于环十二烷在室温下具有升华性,能够实现可逆去除,并且去除后不会对文物的后续分析和修复产生影响,这一优异性能,使得自1995年环十二烷首次亮相在文物保护领域中后就有了越来越广泛的应用。保护的对象涉及到壁画,纸张,丝织品,陶瓷,彩... 由于环十二烷在室温下具有升华性,能够实现可逆去除,并且去除后不会对文物的后续分析和修复产生影响,这一优异性能,使得自1995年环十二烷首次亮相在文物保护领域中后就有了越来越广泛的应用。保护的对象涉及到壁画,纸张,丝织品,陶瓷,彩绘漆器,金属以及考古发掘现场出土的脆弱文物等。首先介绍了环十二烷的物理化学性质,结晶,挥发速度和残留状况。然后,对环十二烷在文物保护领域中已经成功应用的案例进行了综述。最后,对环十二烷的使用安全性进行了总结和概括,发现目前环十二烷的安全性信息并不清晰,建议文物保护工作者在使用的时候需要考虑到环十二烷的安全隐患,采取一定的防护措施。同时,对可能替代环十二烷的一些材料进行了展望。 展开更多

关键词 环十二烷 文物保护 临时性加固 可逆去除

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纳米氢氧化钙的制备及其在文物保护中的应用 被引量：12

2

作者 韩向娜 黄晓 +1 位作者 张秉坚 罗宏杰 《自然杂志》 2016年第1期23-32,共10页

纳米氢氧化钙是将纳米技术应用于传统材料石灰中,得到纳米尺度的氢氧化钙粒子,改善石灰在水中溶解度低、粒径大的问题。纳米氢氧化钙源于传统材料却优于传统材料,具有良好的渗透性和加固效果,是文物保护行业最具应用前景的保护材料之一... 纳米氢氧化钙是将纳米技术应用于传统材料石灰中,得到纳米尺度的氢氧化钙粒子,改善石灰在水中溶解度低、粒径大的问题。纳米氢氧化钙源于传统材料却优于传统材料,具有良好的渗透性和加固效果,是文物保护行业最具应用前景的保护材料之一。首先综述了目前国内外在合成纳米氢氧化钙粒子方面的进展,然后对纳米氢氧化钙的碳酸化过程进行了探讨,最后对纳米氢氧化钙在壁画修复、纸张除酸和土遗址加固方面的成功应用进行了介绍。 展开更多

关键词 纳米氢氧化钙 碳酸化过程 壁画修复 纸张除酸 土遗址加固

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薄荷醇提取秦俑坑出土彩绘遗迹的性能评估研究 被引量：9

3

作者 韩向娜 容波 +1 位作者 张秉坚 葛洪 《文物保护与考古科学》 北大核心 2017年第2期1-7,共7页

薄荷醇作为新型的考古发掘现场临时固型提取材料,已经在秦俑一号坑的考古工地上得到了成功应用,但是关于薄荷醇实施提取的安全性能评估还需要深入研究。本实验开展了薄荷醇在秦俑一号坑考古发掘现场的遗迹(土壤和彩绘漆皮)上的实验室性... 薄荷醇作为新型的考古发掘现场临时固型提取材料,已经在秦俑一号坑的考古工地上得到了成功应用,但是关于薄荷醇实施提取的安全性能评估还需要深入研究。本实验开展了薄荷醇在秦俑一号坑考古发掘现场的遗迹(土壤和彩绘漆皮)上的实验室性能评估;采用压汞法研究了薄荷醇处理前后秦俑土颗粒的孔隙结构变化;采用超景深三维视频显微镜考察了薄荷醇施加并挥发过程中秦俑土和彩绘漆皮的显微结构变化;采用GC-MS分析了薄荷醇的残留;对薄荷醇挥发过程中在文物遗迹基底上的再结晶现象进行了讨论。研究结果表明,薄荷醇提取遗迹后不会破坏秦俑土的物理结构,彩绘漆皮形貌完好,作为考古发掘现场遗迹提取材料,薄荷醇在出土秦俑彩绘遗迹上使用时是安全的。 展开更多

关键词 薄荷醇 秦俑 遗迹提取 安全性能研究

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薄荷醇提取发掘现场脆弱遗迹及其安全性研究 被引量：10

4

作者 容波 韩向娜 +1 位作者 黄晓 王春燕 《江汉考古》 CSSCI 北大核心 2016年第1期84-94,共11页

薄荷醇在食品、化妆品、医药等行业应用广泛。本研究通过利用它在室温下快速升华的特点,将其应用于考古发掘现场脆弱遗迹提取工作中。实验室通过对薄荷醇升华和挥发动力学分析表征,并研究了其渗透性、载土量、残留量及其与温度时间的作... 薄荷醇在食品、化妆品、医药等行业应用广泛。本研究通过利用它在室温下快速升华的特点,将其应用于考古发掘现场脆弱遗迹提取工作中。实验室通过对薄荷醇升华和挥发动力学分析表征,并研究了其渗透性、载土量、残留量及其与温度时间的作用关系,归纳了薄荷醇提取脆弱遗迹的施工工艺,综合研究表明薄荷醇在考古发掘现场提取脆弱遗迹是安全有效的,并对后续研究方向进行展望。 展开更多

关键词 薄荷醇 提取 发掘现场 脆弱遗迹 安全性

原文传递

饱水考古木材保存状况评估研究进展

5

作者 韩刘杨 郭娟 +5 位作者 韩向娜 席光兰 田兴玲 李仁 陈家宝 殷亚方 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期183-198,共16页

以古代沉船、出水木器和简牍等为代表的饱水木质文物是人类古代文明的一种载体,是研究古代历史、艺术、科技、经济的宝贵实物资料,准确认知饱水考古木材保存状况是实现饱水木质文物科学保护的重要前提和基础。受长期水埋环境影响,饱水... 以古代沉船、出水木器和简牍等为代表的饱水木质文物是人类古代文明的一种载体,是研究古代历史、艺术、科技、经济的宝贵实物资料,准确认知饱水考古木材保存状况是实现饱水木质文物科学保护的重要前提和基础。受长期水埋环境影响,饱水考古木材的结构与性能均发生显著劣变,且样品获取、制备和测试分析等难度远大于健康木材,现有健康木材的科学研究理论和评估体系对其难以适用。本研究首先从解剖构造、化学结构、纤维素晶体结构和孔隙结构4方面介绍饱水考古木材的结构特征与分析方法;其次阐述饱水考古木材的物理性能、化学性能、力学性能与表征手段;然后进一步总结饱水考古木材保存状况的综合评估原则、方法和关键指标;最后围绕饱水考古木材研究的现状、需求和难点,提出未来应重点研究领域。建议开展以下3方面研究:1)提出饱水考古木材创新无损或微损研究方法,建立饱水木质文物评估技术和标准体系;2)提高饱水考古木材科学数据提取的便捷性和可靠性,完善饱水木质文物信息资源和共享体系建设;3)构建饱水考古木材结构与性能构效关系,完善适用于饱水木质文物的木材科学理论体系。通过新技术、新方法和新材料在饱水木质文物领域的应用,推动饱水考古木材保存状况评估研究,为木质文物的科学保护和长期保存提供理论基础和技术支撑。 展开更多

关键词 饱水木质文物 饱水考古木材 解剖构造 化学性能 物理性能 木质文物保存

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常见丙烯酸酯乳液加固脆弱考古出土漆膜的实验室研究

6

作者 董录明 韩向娜 +2 位作者 孙战伟 邵安定 种建荣 《文物保护与考古科学》 北大核心 2024年第2期13-21,共9页

以常用的丙烯酸酯乳液AC33、B60A、MC76、SF016作为脆弱考古出土漆膜的加固剂,利用静态热机械分析仪微损、精确的特点,对加固前后漆膜的弯曲强度进行测试。根据漆膜应力应变的提升程度,对4种加固剂的保护效果进行量化评价。结合扫描电... 以常用的丙烯酸酯乳液AC33、B60A、MC76、SF016作为脆弱考古出土漆膜的加固剂,利用静态热机械分析仪微损、精确的特点,对加固前后漆膜的弯曲强度进行测试。根据漆膜应力应变的提升程度,对4种加固剂的保护效果进行量化评价。结合扫描电镜观察漆膜表面和剖面加固前后的孔洞、裂隙填充情况以及加固剂成膜状态,揭示其加固特点。结果发现,加固后漆膜的应力提高了56%~3 511%,应变提高了103%~3 876%,其中质量分数为20%的AC33增强效果最好,20%的B60A增韧效果最好,MC76和SF016加固效果相对较差。20%是4种加固剂的最佳使用质量浓度,此时漆膜孔洞和裂隙被完全填充,加固剂在漆膜表面形成连续的薄膜且不过量堆积。本研究将静态热机械分析仪用于极端脆弱考古出土漆膜的残余力学强度测试和加固剂保护效果的量化评估,探讨4种典型丙烯酸酯乳液对漆膜机械强度提升的规律特征,获得了较好的结果,将为考古出土糟朽漆器保护修复遴选加固剂提供科学参考。 展开更多

关键词 考古漆膜 丙烯酸酯乳液 力学强度 静态热机械分析仪

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埋藏哈密翼龙化石的雅丹风化的光谱分析——以大海道2号水源地雅丹为例 被引量：5

7

作者 赵文华 韩向娜 +1 位作者 陈熜 汪筱林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期561-567,共7页

新疆哈密地区翼龙化石具有极高的科学研究价值。哈密翼龙动物群主要埋藏在早白垩世湖相地层形成的雅丹中,富集在风暴沉积层。化石一旦暴露地表,就会发生不同程度的自然风化破碎,尤其是见水或受潮后风化更为严重。哈密大海道2号水源地附... 新疆哈密地区翼龙化石具有极高的科学研究价值。哈密翼龙动物群主要埋藏在早白垩世湖相地层形成的雅丹中,富集在风暴沉积层。化石一旦暴露地表,就会发生不同程度的自然风化破碎,尤其是见水或受潮后风化更为严重。哈密大海道2号水源地附近的雅丹底部由于地下水和间歇性地表水的作用,发生了严重的盐碱析出导致的强烈风化现象,造成雅丹下部剥落侵蚀和上层雅丹重力坍塌,从下到上不同地层的风化程度差异较大,底部地层的风化最为剧烈。对大海道雅丹地层剖面取样,利用多种分析方法确定每一层的岩性和可溶盐种类,从微观上揭示雅丹风化的机理。偏光显微观察和X射线衍射(XRD)结果显示每一层都含有石英、长石、方解石和粘土矿物,矿物组成无较大差异,但粘土含量差别较大。精确的可溶盐种类鉴别方法,包括离子色谱(IC)确定出样品中可溶盐离子含量及种类,拉曼光谱(Raman)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)鉴别出样品中的硝酸盐和硫酸盐,扫描电子显微镜能谱仪(SEM-EDS)鉴别出氯盐、硝酸盐和硫酸盐。结果显示雅丹各风化层中最底层可溶盐主要是NaCl和Na_(2)SO_(4),第二层是NaCl和CaCl_(2),第三层是NaCl,盐种类/含量的差别是此处雅丹从下到上发生不同风化现象的重要原因。结合大海道雅丹所处的气候地理环境(极干旱高盐碱地区、水源地附近),探讨水盐活动规律并关联风化表现,分析该处雅丹风化原因,内因是每层沉积岩的岩性不同,外因是水和盐(NaCl,Na_(2)SO_(4),CaCl_(2))的共同作用下,强烈的水盐活动造成了埋藏有哈密翼龙化石的雅丹严重化学风化。这一风化机理也可很好地解释哈密翼龙化石及其围岩层受潮后的强烈风化破碎现象。 展开更多

关键词 哈密翼龙 雅丹 风化机理 可溶盐 哈密

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文物保护中使用非典型丙烯酸酯类材料的应用述评 被引量：6

8

作者 龚欣 韩向娜 陈坤龙 《文物保护与考古科学》 北大核心 2021年第3期108-117,共10页

丙烯酸酯类聚合物(Acrylic Polymers)材料具有成膜性、可逆性、疏水性好的优异性能,被广泛应用于文物的加固、粘接和封护等。典型的丙烯酸酯类材料如Paraloid B-72、Primal AC-33等在文物保护领域内应用时间长、范围广,但由于文物材质... 丙烯酸酯类聚合物(Acrylic Polymers)材料具有成膜性、可逆性、疏水性好的优异性能,被广泛应用于文物的加固、粘接和封护等。典型的丙烯酸酯类材料如Paraloid B-72、Primal AC-33等在文物保护领域内应用时间长、范围广,但由于文物材质、保存情况不同,难以满足所有的保护要求。本研究梳理了其他非典型丙烯酸酯类文物保护材料,如Paraloid®系列B-44、B-48N、B-66、B-67;Primal®系列SF-016、B-60A、MC-76、WS-24以及其他乳液型丙烯酸材料。通过对比其基本化学成分、应用对象、方法及效果,以及使用过程中的特征及优缺点,总结了其在文物保护中的应用历史、现状及发展前景,以期为丙烯酸酯类保护材料的选择提供有益的参考。 展开更多

关键词 文物保护材料 丙烯酸酯类聚合物 Paraloid Primal

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山东聊城山陕会馆彩画红色颜料分析 被引量：2

9

作者 章文杰 黄钰 +4 位作者 刘珈如 韩向娜 陈爱华 孙振港 尹家琦 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1134-1139,共6页

山东聊城山陕会馆始建于乾隆八年,历经多次扩建与重修,布局紧凑,装饰华美,是我国古代会馆里保存较好的精品。会馆兼具神庙与商业会馆功能,是古运河商业繁荣的见证,具有较高的艺术和文化价值。目前对于聊城山陕会馆的科学研究聚焦于其建... 山东聊城山陕会馆始建于乾隆八年,历经多次扩建与重修,布局紧凑,装饰华美,是我国古代会馆里保存较好的精品。会馆兼具神庙与商业会馆功能,是古运河商业繁荣的见证,具有较高的艺术和文化价值。目前对于聊城山陕会馆的科学研究聚焦于其建筑形制、装饰艺术美学等,尚未开展对其建筑彩画的制作工艺及材料的科学分析。本研究利用显微观察、扫描电子显微镜-能谱分析、激光拉曼光谱分析和红外光谱分析,对取自聊城山陕会馆的27个建筑彩画的红色颜料进行分析鉴定。结果表明,使用的彩画红色颜料有铁红、朱砂、铅丹和茜草染料。制作工艺方面,发现普遍性的重层彩画,既有重做地仗以后涂刷新颜料的技法,也有“章丹打底朱砂盖面”这种直接绘制两层颜料的古代建筑彩画中的常用工艺,这与聊城山陕会馆历经多次修缮的史实相符。此外,还发现在红色颜料中加入钙、钡的硫酸盐作为红色颜料改性剂的工艺。研究中首次发现将茜草染料用作建筑彩画颜料,是对清代使用有机染料制作建筑彩画文献记载的有力佐证。此前对于古代文物中茜草染料的分析鉴定研究,主要集中于考古纺织品文物上,多使用质谱技术,对设备和样品前处理要求高。研究中利用显微激光拉曼光谱仪对古建筑彩画上的茜草染料进行便捷、微损分析,取得了较好的鉴定结果,将从分析手段上为古建筑彩画有机染料研究提供重要参考。 展开更多

关键词 山陕会馆 彩画 茜草染料 拉曼光谱

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新疆哈密恐龙骨骼化石风化原因分析

10

作者 韩向娜 代黎洋 +1 位作者 蒋顺兴 汪筱林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1106-1111,共6页

新疆早白垩世哈密翼龙动物群中恐龙化石的发现,增加了动物群的多样性,也为恐龙的系统演化提供了新的信息,具有重要的科学意义。然而,哈密恐龙化石在脱离原始埋藏环境在异地保存时,由于保存环境的改变,化石出现严重的风化现象。为了使哈... 新疆早白垩世哈密翼龙动物群中恐龙化石的发现,增加了动物群的多样性,也为恐龙的系统演化提供了新的信息,具有重要的科学意义。然而,哈密恐龙化石在脱离原始埋藏环境在异地保存时,由于保存环境的改变,化石出现严重的风化现象。为了使哈密恐龙化石能够得到更好的保存、研究和展陈,采用多种分析技术方法,对产生明显风化现象的哈密恐龙骨骼化石进行检测,分析导致化石风化破碎的原因。X射线衍射(XRD)结果显示,哈密恐龙骨骼化石风化严重区域是骨松质部分,其主要矿物成分为石英和方解石,含有较少磷灰石、长石和黏土矿物等。其中石英和长石是充填骨松质孔隙中的外来碎屑颗粒,方解石是后期成岩或化石风化过程中形成的胶结物,而少量的磷灰石则主要来自骨骼。离子色谱(IC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)以及扫描电子显微镜能谱仪(SEM-EDS)的结果表明,哈密恐龙骨骼化石风化区域的可溶盐以NaCl、CaCl_(2)和Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O为主,以及少量CaSO 4,可溶盐含量高达2.63%,初步判断高可溶盐含量是造成化石出现严重风化现象的主要原因。压汞(MIP)测试结果表明,哈密恐龙骨骼化石风化区域的孔隙率为21.2722%,与未风化区域16.4206%的孔隙率相比显著增大。另外,恐龙骨骼化石风化区域存在两种孔径分布的孔隙,尺寸分别为0.005~0.04和17.3~283.2μm,相较于未风化区域,风化区域产生较多微裂隙,大孔径孔隙数量急剧增多。结论认为化石中含有大量以CaCl_(2)和Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O为代表的潮解盐,易受北京四季温湿度变化的影响,潮解盐具有巨大破坏作用,从而使哈密恐龙骨骼化石风化区域孔隙率升高,孔隙增大,并且其内部充填物结构酥松且不均一,最终导致哈密恐龙骨骼化石酥粉破碎。该研究工作对哈密恐龙化石的异地保存及保护具有一定的科学指导意� 展开更多

关键词 哈密翼龙动物群 恐龙骨骼化石 风化机理 潮解盐 新疆哈密

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用于紫禁城清代建筑琉璃瓦保护的桥式硅氧烷的制备及性能研究 被引量：4

11

作者 韩向娜 黄晓 罗宏杰 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期657-660,共4页

紫禁城清代建筑琉璃瓦是我国琉璃技艺的精华,但是部分现存的琉璃瓦却出现了变色、污染、开裂、风化、剥釉等损坏。本工作针对剥釉损坏,以异佛尔酮二异氰酸酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷为反应原料,设计合成了具有桥联结构的硅氧烷(BSQ),... 紫禁城清代建筑琉璃瓦是我国琉璃技艺的精华,但是部分现存的琉璃瓦却出现了变色、污染、开裂、风化、剥釉等损坏。本工作针对剥釉损坏,以异佛尔酮二异氰酸酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷为反应原料,设计合成了具有桥联结构的硅氧烷(BSQ),一种新型有机无机杂化材料,并将其用于琉璃瓦的保护。测试了保护后琉璃瓦的吸水率、接触角、色差、透气性、抗压强度等参数;并对保护后的琉璃瓦进行了耐化学侵蚀、耐冻融实验。结果表明,保护后的琉璃瓦具有较好的憎水性,强度得到提高,釉面剥落现象得到明显的抑制。 展开更多

关键词 紫禁城建筑琉璃瓦 桥式硅氧烷 文物保护 有机无机杂化材料

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故宫棚壁糊饰修复用竹纸老化性能评价 被引量：1

12

作者 张芷月 章文杰 韩向娜 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1968-1973,共6页

纸张的力学性能以抗张强度为最主要的表征指标,按照GB/T 12914—2008《纸和纸板抗张强度的测定》的要求,通常需要使用抗张拉力仪进行测试,但这种方法所需样品尺寸较大(长度大于180 mm,宽度约15 mm)、损耗样品量较多(平均消耗10个样品能... 纸张的力学性能以抗张强度为最主要的表征指标,按照GB/T 12914—2008《纸和纸板抗张强度的测定》的要求,通常需要使用抗张拉力仪进行测试,但这种方法所需样品尺寸较大(长度大于180 mm,宽度约15 mm)、损耗样品量较多(平均消耗10个样品能获得1个有效数据),不适合用于测试珍贵的纸质文物。利用静态热机械分析仪(TMA)微损取样、灵敏精确的特点,首次将其用于纸质文物的力学测试,尝试建立微小取样测试的新方法。以故宫棚壁糊饰修复用手工竹纸为研究对象,依据故宫乾隆花园的实际环境监测结果设计老化条件,对手工竹纸进行紫外、干热和湿热加速老化实验,采用TMA测试老化前后竹纸样品的抗张强度,结合SEM、红外光谱分析样品的微观形貌与化学结构的变化情况,分析竹纸的老化特点。结果表明:TMA能够有效测出老化后强度较低的手工竹纸的力学强度,其中,湿热老化后竹纸保留的抗张强度最高(上升1.01%),干热老化次之(下降15.11%),紫外老化后强度最低(下降63.85%);通过SEM观察到湿热、干热老化样品的纤维结构无明显变化,紫外老化样品的纤维结构出现明显断裂破损;红外光谱分析表明紫外组样品在1 715 cm^(-1)出现吸收峰,纤维素氧化生成羰基,900~1 200 cm^(-1)处纤维素指纹区的一些吸收峰强度变弱,纤维素的糖苷键大量断裂,说明该组样品纤维素降解程度最为严重,纸张强度下降程度最为显著;三种测试结果能够相互印证。除此之外,TMA所需试样尺寸仅在毫米级别(长度10~20 mm、宽度约1 mm),远小于常规拉力仪试样尺寸,测试精度高,仅需约7个样品就能达到较好的重复性,所需样品量仅为常规拉力仪方法的0.5%,是一种微损精确的测试方法。研究表明TMA对低强度纸张具有良好的适用性,有望将其开发成脆弱纸质文物力学性能表征的新方法。 展开更多

关键词 棚壁糊饰 竹纸 老化性能 静态热机械分析仪(TMA) 红外光谱

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微损测试饱水木质文物抗弯强度的新方法

13

作者 秦振芳 吴梦若 +1 位作者 韩向娜 韩刘杨 《文物保护与考古科学》 北大核心 2023年第5期83-88,共6页

力学性能是考古出土饱水木质文物进行保存状况评估的基础信息,亦是保护工作中加固增强的核心任务,但囿于取样量和尺寸,饱水木质文物力学性能表征较为困难,亟需开发适用于饱水木质文物的微损、精确测试力学强度的新技术。本研究提出使用... 力学性能是考古出土饱水木质文物进行保存状况评估的基础信息,亦是保护工作中加固增强的核心任务,但囿于取样量和尺寸,饱水木质文物力学性能表征较为困难,亟需开发适用于饱水木质文物的微损、精确测试力学强度的新技术。本研究提出使用静态热机械分析仪(TMA)作为饱水木质文物抗弯强度测试的新方法,以“南海Ⅰ号”沉船出水的马尾松船板为对象开展适用性研究。对32个尺寸为8 mm×2 mm×0.3 mm的饱水木材试样进行测试,获得置信水平0.95以上的抗弯强度有效数据31个。结果表明,“南海Ⅰ号”沉船出水的木质文物断裂应变集中在0.5%~1.75%,平均抗弯强度仅为5.64 MPa,与健康马尾松30 MPa的抗弯强度相比大幅降低。另外,发现晚材占比高的试样强度普遍高于早材试样。本研究说明,TMA能够有效测出强度极低的脆弱饱水木质文物的力学数据,所需试样尺寸在毫米级别,测试精度高,数据重复性好,是一种微损精确的测试方法,有力填补了现有木质文物力学测试方法在微小尺寸上的空白,对脆弱饱水木质文物具有较好的适用性和较大的应用前景。 展开更多

关键词 饱水木质文物 抗弯强度 静态热机械分析仪 微损测试

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红外光谱和热重分析法评估三种加固剂对“小白礁Ⅰ号”考古木材微力学性能的影响 被引量：3

14

作者 韩刘杨 韩向娜 +3 位作者 田兴玲 周海宾 殷亚方 郭娟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1529-1534,共6页

随着社会对木质文物重视程度的提高和现代考古技术的进步,饱水木质文物得到不断发掘和保护。饱水木质文物木材的细胞形态和化学结构普遍发生非均匀降解或变化,成为了不同于健康木材的“新材料”。PEG法和糖法作为国际通用的脱水加固方... 随着社会对木质文物重视程度的提高和现代考古技术的进步,饱水木质文物得到不断发掘和保护。饱水木质文物木材的细胞形态和化学结构普遍发生非均匀降解或变化,成为了不同于健康木材的“新材料”。PEG法和糖法作为国际通用的脱水加固方法可避免饱水木质文物干燥过程中收缩变形。本研究选用“小白礁Ⅰ号”沉船主要用材树种柚木(Tectonasp.)为试验对象,分别使用PEG、三氯蔗糖和海藻糖加固,并在开发的适用于脆弱木质文物的非包埋式纳米压痕样品制备方法的基础上,通过纳米压痕力学技术(NI)评估了三种饱水木质文物常用加固处理方法对考古木材微力学性能的影响;同时,结合红外光谱法(FTIR)和热重分析(TGA)方法,进一步揭示了加固剂种类影响考古木材微力学性能的原因。研究结果表明:使用非包埋法制备的纳米压痕样品,可准确获取加固处理后考古木材细胞壁的纵向弹性模量和硬度;PEG法、三氯蔗糖法和海藻糖法均可显著提高考古木材木纤维细胞壁的纵向弹性模量和硬度,三种方法加固处理后的木材的弹性模量比未处理样品分别增加了6.9%,25.4%和29.1%,硬度比未处理样品分别增加了9.3%,25.9%和13.6%。红外光谱试验结果表明PEG、三氯蔗糖和海藻糖均进入了考古木材细胞腔等内部组织结构,热重分析结果证实部分加固剂进入了木材细胞壁,是细胞壁强度提高的主要原因。总之,三氯蔗糖和海藻糖较适用于饱水考古木材的脱水加固,加固效果优于PEG,其中三氯蔗糖的加固效果最佳。研究结果为饱水木质文物加固性能的准确评估提供了方法参考,为沉船等饱水木质文物的加固与保护提供了科学依据。 展开更多

关键词 饱水考古木材 微力学 红外光谱 热重分析 “小白礁Ⅰ号”沉船

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Paraloid文物保护材料光老化的红外光谱研究 被引量：3

15

作者 龚欣 韩向娜 陈坤龙 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2175-2180,共6页

Paraloid(乳胶粘合剂)是一系列丙烯酸树脂的商品名称,是文物保护领域中最常用的保护材料之一,主要用于文物的加固、封护和粘接,适用文物材质范围非常广泛。其中以Paraloid B-72最具代表性,在国内外的文物保护中被大量使用,相关的应用案... Paraloid(乳胶粘合剂)是一系列丙烯酸树脂的商品名称,是文物保护领域中最常用的保护材料之一,主要用于文物的加固、封护和粘接,适用文物材质范围非常广泛。其中以Paraloid B-72最具代表性,在国内外的文物保护中被大量使用,相关的应用案例、性能评价及其老化机理研究都有较多报道,而Paraloid系列的其他产品却鲜有关注,在国内应用较少,老化性能研究尚未开展工作。该研究系统评价了Paraloid B-72,Paraloid B-44,Paraloid B-48N和Paraloid B-67的光老化性能,采用红外光谱跟踪紫外辐照3864 h过程中Paraloid材料分子结构变化,对光老化机理进行了深入解析和半定量评测。结果显示,4种Paraloid系列丙烯酸树脂材料中,B-72老化前后颜色和光泽度均没有发生明显变化,B-48N和B-67老化前后色差较大,B-44光泽度降低最多。丙烯酸树脂老化过程中高分子材料内部发生断链反应以及一定程度的交联反应,表现在主要官能团吸收的减弱和羰基指数(CI)的增加。根据主要官能团吸收峰CO相对强度的半定量分析结果反映出,B-72的光稳定性最好,B-48N和B-44略优于B-67,但与B-72相比差距较大。B-67可能是由于异丁基上的叔氢键能较低,易吸收光能量后产生自由基氧化反应,因此耐光老化性最差。综合评定4种Paraloid系列丙烯酸树脂的光老化性能,B-72在4种材料中光稳定性最好,其次是B-44和B-48N,最不适宜作为户外文物保护材料的是B-67。研究结论有望为一线文物保护工作者在选择Paraloid丙烯酸树脂作为保护材料时提供一定的科学参考。 展开更多

关键词 Paraloid产品 丙烯酸树脂 B-72 光老化机理 文物保护

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考古出水脆弱遗存的临时加固提取技术探索——以“南海Ⅰ号”为例 被引量：4

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作者 唐小红 韩向娜 +2 位作者 张治国 孙键 陈坤龙 《广西民族大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期42-46,共5页

文章对薄荷醇用于潮湿环境下脆弱遗存的临时加固提取进行了探索.在“南海Ⅰ号”沉船脆弱饱水木质文物的发掘保护过程中,经过必要的脱水处理后,薄荷醇对糟朽隔仓板的加固取得了良好效果,并实现了现场整体提取.

关键词 薄荷醇 南海Ⅰ号 饱水木质文物 木质文物提取

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宁夏姚河塬遗址出土漆耳杯的现场提取及保护技术研究 被引量：4

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作者 唐小红 韩向娜 陈坤龙 《中国文物科学研究》 2019年第1期67-71,共5页

为了保护宁夏姚河塬遗址出土的保存状况极差的漆耳杯,利用薄荷醇制作临时支撑体,对漆耳杯进行现场提取并清理;用PEG400和PrimalB60A对漆耳杯进行回软、加固,最后成功地保护了该漆耳杯。

关键词 北方出土漆器 薄荷醇 临时支撑体 加固技术

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传统中药浆糊的改良研究

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作者 章文杰 韩向娜 +2 位作者 郭宏 王敏英 纪立芳 《粘接》 CAS 2023年第10期1-5,共5页

针对传统中药浆糊存在制备繁琐、颜色较深、防霉效果有限等问题。通过向浆糊中直接添加花椒、黄柏的主要有效抗菌成分芳樟醇和盐酸小檗碱的方式对传统中药浆糊进行改良,从pH值、黏度、抗菌性能、吸湿性能对纸张颜色的影响等方面对改良... 针对传统中药浆糊存在制备繁琐、颜色较深、防霉效果有限等问题。通过向浆糊中直接添加花椒、黄柏的主要有效抗菌成分芳樟醇和盐酸小檗碱的方式对传统中药浆糊进行改良,从pH值、黏度、抗菌性能、吸湿性能对纸张颜色的影响等方面对改良后浆糊的性能进行研究。结果表明,添加芳樟醇和盐酸小檗碱后浆糊从弱酸性变成弱碱性,添加花椒或黄柏后浆糊含水率降低,盐酸小檗碱会显著改变浆糊颜色,芳樟醇对浆糊和纸张的颜色几乎没有影响,对黏度改变较小,有望用于面纸的修缮。添加质量分数10%盐酸小檗碱的浆糊防霉时间增长了约100 d,是黄柏浆糊的6倍。对古代传统中药浆糊的创新改良,具有重要意义。 展开更多

关键词 中药浆糊 芳樟醇 抗菌性能 黏度 粘接效果

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哈密翼龙骨骼及其蛋(胚胎)化石差异风化原因分析 被引量：3

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作者 韩向娜 赵文华 +2 位作者 陈熜 蒋顺兴 汪筱林 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期81-92,共12页

翼龙骨骼及其蛋与胚胎化石对研究翼龙生殖和胚胎发育方面具有重要意义。在哈密戈壁发现的一件超过200枚翼龙蛋、胚胎和骨骼三位一体保存的哈密翼龙化石标本从极干旱强盐碱的戈壁滩搬运至相对潮湿的环境后,就会发生明显的风化破碎,表现... 翼龙骨骼及其蛋与胚胎化石对研究翼龙生殖和胚胎发育方面具有重要意义。在哈密戈壁发现的一件超过200枚翼龙蛋、胚胎和骨骼三位一体保存的哈密翼龙化石标本从极干旱强盐碱的戈壁滩搬运至相对潮湿的环境后,就会发生明显的风化破碎,表现为由外向内逐渐蚕食性风化,富含骨骼/蛋化石的区域风暴岩快速发生崩解,造成化石脱落,不含化石的区域砂岩情况稳定。针对在同一件标本上发生差异风化的现象,本文利用PLM、XRD、MIP、IC、Raman、FTIR、SEM-EDS等多种分析方法,对出现风化的围岩与稳定区域围岩进行对比研究,探寻出现不同风化表现的原因。结果表明,风化区域围岩的黏土矿物(Ca型蒙脱石为主)含量较低,孔隙较大,孔径是稳定区域围岩的7倍以上,可溶盐含量较高,是稳定区域的约36倍,可溶盐种类以极易潮解的CaCl_(2)和Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O为主,而稳定区域围岩中可溶盐主要是NaCl和Na_(2)SO_(4)。通过模拟风化实验说明,造成化石标本出现差异风化的原因有以下两点,一是富集翼龙骨骼和蛋(胚胎)区域的风暴岩结构不均一、孔隙较大,结构疏松,内部胶结较弱;二是该化石区域中对温湿度变化敏感的易潮解钙盐含量较高,加之化石与围岩边界不均一性极大,与稳定区域围岩的致密均匀不同,在北京四季温湿度变化下更容易迅速风化。根据风化原因对此类标本的风化治理提出一些初步建议。本研究对发掘出的干旱地区特异埋藏的化石标本的保存及保护具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 哈密翼龙 蛋与胚胎 风化机理 潮解盐 新疆哈密

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丙烯酸酯乳液文物保护材料耐老化性能评价

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作者 龚欣 韩向娜 陈坤龙 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2181-2187,共7页

水溶性的丙烯酸酯乳液是文物领域常用的保护材料,多用于壁画、彩画、骨质文物、漆木器文物的加固和粘接。使用最广泛的丙烯酸酯乳液类文物保护材料是由原罗门哈斯公司生产的Primal系列。商品材料如PrimalAC33、SF016、B60A、WS24和MC76... 水溶性的丙烯酸酯乳液是文物领域常用的保护材料,多用于壁画、彩画、骨质文物、漆木器文物的加固和粘接。使用最广泛的丙烯酸酯乳液类文物保护材料是由原罗门哈斯公司生产的Primal系列。商品材料如PrimalAC33、SF016、B60A、WS24和MC76等在国内外的文物保护修复实践中应用较多,但文献报道大多数是直接购买使用的修复案例,缺乏较为系统科学的性能评价研究。针对5种常用的Primal系列丙烯酸酯乳液文物保护材料的湿热老化性能和光老化性能开展研究,通过微观形貌、色差和光泽度等分析比较其耐老化性能,采用红外光谱追踪光老化过程中的分子结构变化和吸收峰强度,阐释其降解机理。实验结果表明,WS24和B60A的耐湿热性能较好,SF016耐湿热性能最差;AC33的颜色和失光率变化最明显。光老化测试发现,紫外光照射过程中所有的材料均发生了断链反应,另外AC33与MC76有内酯生成。经过4200 h光老化后,AC33、SF016、B60A和MC76的羰基指数(CI)均有不同程度的增大,羰基吸收峰强度(D_(t))降低了10%~15%。WS24的羰基指数下降非常迅速,羰基吸收峰强度降低了53%,是5种材料中耐光老化性能最差的。综合评价认为,B60A的耐光老化性能、耐湿热性能均较好,是Primal系列中耐老化性能最优的丙烯酸酯乳液文物保护材料。 展开更多

关键词 Primal 丙烯酸酯乳液 老化机理 文物保护 红外光谱

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