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“歷史遺留下來的在文化發(fā)展史上有價值的東西，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)展過程中遺留下來的遺物、遺跡。各類文物從不同的側(cè)面反映了各個歷史時期人類的社會活動、社會關(guān)系、意識形態(tài)以及利用自然、改造自然和當(dāng)時生態(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)，是國際社會各個國家的共同要求。許多國家都為此而制定了保護(hù)文物的法律和法規(guī)，加強了文物的保護(hù)和管理。我國是一個具有幾千年燦爛歷史的文明古國在人類歷史發(fā)展的長河中，我們的先民留下了無數(shù)具有歷史、藝術(shù)、科學(xué)價值的遺跡、遺物。這些絢麗的文物都是我國的歷史瑰寶。“搶救、保護(hù)、利用管理”這些文物是我國考古與文物保護(hù)工作者的歷史責(zé)任。文物保護(hù)和管理是國家文物行政管理部門的基本職能。國

3、家通過法律、行政、經(jīng)濟、教育和科學(xué)技術(shù)等手段，協(xié)調(diào)、處理文物保護(hù)與國家各部門、各社會團(tuán)體以及人民群眾的關(guān)系，并通過全面規(guī)劃、綜合治理，制止和防止人為的與自然力對文物的破壞和損害，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)域為最。沒有化學(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)計劃。通過傳統(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。長方形腹、立耳柱足是迄今為止最大最重的青銅時期少見的大型器物。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。一九九零年夏在對司母戊鼎保護(hù)的過程中發(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。從銹的外型上來看呈塊狀集合體，很象鐵的氧化物。因為褐鐵礦(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程產(chǎn)生的另一種腐蝕產(chǎn)物赤銅礦(Cu2O)也呈紅色。同時在司母戊鼎南腹內(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溶液中呈無色，溶解完全，無沉淀生成。溶液呈無色說明溶液中無二價銅離子存在。溶液溶解完全說明

6、反應(yīng)過程中無偏錫酸生成。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)通過以上兩組定性分析試驗，磚紅色銹樣溶于鹽酸溶液中呈三價鐵離子黃色，溶于硝酸溶液中未發(fā)現(xiàn)二價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鐵離子。之后又進(jìn)一步對該物質(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，用二氯化錫將三價鐵離子還原成二價鐵離子用0.05N在對新出土的文物進(jìn)行處理的時候，清洗是一個重要環(huán)節(jié)，而大多數(shù)情況下清洗文物顯然不能簡單的使用水，能夠達(dá)到清洗效果，同時又能保證不會破壞文物的文物清洗劑同樣是化學(xué)對于文物保護(hù)事業(yè)的貢獻(xiàn)。此外，對于已經(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。通過文物修補劑，例如國內(nèi)的科研成果LC藍(lán)墨水字跡顯色固色劑、THzz擴散圓珠筆、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，也大多通過化學(xué)合成的手段制造或經(jīng)過化學(xué)處理，才能保證修復(fù)過程中和修復(fù)后不對古跡產(chǎn)生進(jìn)一步的破壞且更耐磨損與腐蝕。從以上幾個方面對化學(xué)與文物保護(hù)

9、的關(guān)系的解讀中，化學(xué)在這個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。正是通過各種各樣的化學(xué)手段得以回復(fù)或保存下來、得以詳細(xì)研究的古文物，有利地證明了我國輝煌的古文化成就，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