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沉船饱水考古木材内外部位降解特征研究
1
作者 李仁 张治国 +3 位作者 金涛 孙满利 铁付德 殷亚方 《文物保护与考古科学》 北大核心 2024年第6期91-102,共12页
为探究沉船考古木材内外部位的降解特征,选择“小白礁Ⅰ号”沉船遗址出水的一件饱水考古木材样品,通过分区取样获得其剖面“外层”与“内核”部位的样品。经鉴定样品为龙脑香属(Dipterocarpus sp.)木材,并进一步采用光学显微镜(OM)、扫... 为探究沉船考古木材内外部位的降解特征,选择“小白礁Ⅰ号”沉船遗址出水的一件饱水考古木材样品,通过分区取样获得其剖面“外层”与“内核”部位的样品。经鉴定样品为龙脑香属(Dipterocarpus sp.)木材,并进一步采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、衰减全反射傅里叶变换红外(ATR-FTIR)和动态水蒸气吸附(DVS)等方法综合分析考古木材内外部位的降解差异。结果表明,外层木材最大含水率(MWC)高达687%,内核木材MWC为246%。外层木材所有类型细胞均降解,而内核木材部分木纤维细胞保存完好,呈现被侵蚀细菌降解的模式。SEM形貌分析显示外层木材细胞壁具多孔“海绵”结构。FTIR确定了外层木材细胞壁残余化学组分主要为木质素,而内核木材保留了部分纤维素,结合主成分分析(PCA)表明纤维素是判别外层与内核木材降解差异的特征化学组分,层次聚类分析(HCA)判定样品剖面存在降解过渡区。DVS分析发现外层木材吸湿平衡含水率高于内核木材,借助H-H模型拟合吸附等温曲线,进一步揭示外层与内核木材的水分吸附性能差异与细胞壁化学组分及孔隙结构有关。综合分析方法阐释了“小白礁Ⅰ号”沉船饱水考古木材非均一性降解特征,实现了木材内外部位保存状况的准确判定,为饱水木质文物的保护及利用积累了科学基础数据。 展开更多
关键词 饱水考古木材 小白礁ⅰ号 降解特征 木材细胞壁 水分吸附性能
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“小白礁Ⅰ号”清代木质沉船构件的脱盐监测 被引量：2
2
作者 杜靖 金涛 +6 位作者 胡凤丹 张弛 朱铁权 詹长法 李乃胜 贾政 陈岳 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3294-3298,共5页
“小白礁Ⅰ号”是一艘沉没于清代道光(1821—1850)年间的远洋木质商船,其“中西合璧”的船体构造为社会所关注。脱盐保护处理主要采用10 mmol·L^(-1)EDTA-2Na为水溶液,NaOH配置成中性后,静水浸泡和去离子水循环相配合,周期性更换... “小白礁Ⅰ号”是一艘沉没于清代道光(1821—1850)年间的远洋木质商船,其“中西合璧”的船体构造为社会所关注。脱盐保护处理主要采用10 mmol·L^(-1)EDTA-2Na为水溶液,NaOH配置成中性后,静水浸泡和去离子水循环相配合,周期性更换脱盐溶液的方式进行。选取浸泡脱盐中的“小白礁Ⅰ号”典型船体构件作为持续监测观察样本,定期采集脱盐浸泡液样品,通过连续为期一年的分析检测,全面监控评估船体构件的脱盐情况。利用分光测色计检测木材样品表面颜色变化;扫描电镜-能谱(SEM-EDS)观察木材样品微观形貌及元素变化;元素分析仪检测木材样品的硫元素含量、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测脱盐溶液的铁元素含量,评估以硫铁化合物为主的难溶盐脱除效果;离子色谱分析(IC)检测脱盐溶液中的阴阳离子含量,评估可溶盐的脱除效果。分光测色计测试结果表明,“小白礁Ⅰ号”船体构件整体的色差变化趋势较为稳定,色差变化不明显。扫描电镜-能谱(SEM-EDS)测试结果表明,以球状颗粒形态存在的硫铁化合物明显减少,难溶盐得到了有效的脱除。元素分析仪、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试结果表明,船体构件中硫含量降低到1 Wt%左右,脱盐溶液内的铁元素含量整体偏低,波动幅度不明显,且呈缓慢的下降趋势,后半段铁元素脱除率明显降低。离子色谱分析(IC)结果表明脱盐溶液中SO_(4)^(2-)含量很低,变化小。K+,Mg^(2+)和Ca^(2+)已经基本检测不到。Cl^(-)和Na^(+)含量相对较高,是由脱盐试剂中含有这两种离子所致,停止投放试剂改换纯水浸泡可有效降低含量。Cl^(-)和Na^(+)含量虽然有所波动,但在长达一年的时间内总脱盐量变化幅度较小,大量可溶盐已被脱除。 展开更多
关键词 小白礁ⅰ号 脱盐 硫铁化合物 ICP-MS 离子色谱
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景德镇昌江沿岸古代窑业遗迹考古调查 被引量：2
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作者 霍成伟 周思中 《中国国家博物馆馆刊》 CSSCI 北大核心 2021年第4期53-76,共24页
景德镇昌江中游河段沿岸散布着大量的窑业遗迹和生活遗迹,2017年秋天景德镇陶瓷大学考古队对昌江沿岸进行了考古调查,发现多为明清景德镇窑业生产分布、居民生活遗迹。此一可印证古文献中对渡口沿岸窑业遗迹堆积的记载,二也可探究明清... 景德镇昌江中游河段沿岸散布着大量的窑业遗迹和生活遗迹,2017年秋天景德镇陶瓷大学考古队对昌江沿岸进行了考古调查,发现多为明清景德镇窑业生产分布、居民生活遗迹。此一可印证古文献中对渡口沿岸窑业遗迹堆积的记载,二也可探究明清景德镇昌江沿岸窑业分布及生产情况,部分还原沿线窑民生活状况。 展开更多
关键词 景德镇 昌江 窑址 外销瓷 小白礁一号
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浙江象山县“小白礁Ⅰ号”清代沉船2014年发掘简报 被引量：5
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作者 林国聪 金涛 +20 位作者 王光远 周春水 梁国庆 赵哲昊 罗鹏 许超 雷少 李泽琛 贺俊彦 史伟 任记国 黎飞艳 韩飞 张勇 刘春健 司久玉 孙兆锋 赵鹏 禾多米 顿贺 刘晓红 《考古》 CSSCI 北大核心 2018年第11期50-70,121,共22页
2014年,"小白礁Ⅰ号"沉船进行了船体发掘与现场保护。船体残存龙骨、肋骨、船壳板、隔舱板、铺舱板等构件。出水遗物有青花瓷、五彩瓷、陶器、金属制品等。"小白礁Ⅰ号"沉于清代道光年间,是从事海运贸易,具有远岸... 2014年,"小白礁Ⅰ号"沉船进行了船体发掘与现场保护。船体残存龙骨、肋骨、船壳板、隔舱板、铺舱板等构件。出水遗物有青花瓷、五彩瓷、陶器、金属制品等。"小白礁Ⅰ号"沉于清代道光年间,是从事海运贸易,具有远岸航行能力的木质帆船,是研究清代贸易史、造船史、航路航线等的重要实物资料。 展开更多
关键词 浙江象山县 “小白礁ⅰ号”沉船 道光年间
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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：5
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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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宁波“小白礁Ⅰ号”清代沉船部分构件木材树种的补充鉴定 被引量：4
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作者 冯欣欣 高梦鸽 +2 位作者 金涛 林国聪 徐润林 《文物保护与考古科学》 北大核心 2017年第1期72-77,共6页
为丰富和完善浙江宁波出水的清代"小白礁Ⅰ号"沉船船体所用木材的资料,通过与国内外类似案例的比较,分析"小白礁Ⅰ号"沉船的用材特点,利用植物解剖和光学显微技术,对后续出水的"小白礁Ⅰ号"沉船木材种类... 为丰富和完善浙江宁波出水的清代"小白礁Ⅰ号"沉船船体所用木材的资料,通过与国内外类似案例的比较,分析"小白礁Ⅰ号"沉船的用材特点,利用植物解剖和光学显微技术,对后续出水的"小白礁Ⅰ号"沉船木材种类进行了补充鉴定。结果显示,除了前期调查发现的木材种类外,该船的构件中还有榄仁(Terminalia sp.)和五瓣子楝树(Decaspermum parviflorum)两种木材。这两种木材在国内同类文物的鉴定中尚未发现过,因此对这两种树木的分布和种属问题做了简要的说明。 展开更多
关键词 “小白礁ⅰ号”沉船 木材种类 榄仁 五瓣子楝树 用材分析
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