中国古代玉器材料的科技研究

玉器是中国传统文化的重要标志，是贯穿中华文明整个历程的唯一见证者。但是现有玉器的研究水平和我国光辉灿烂的玉文化极不相称，一方面由于中国科技界介入中国古玉器研究的时间较短，研究人员较少；另一方面中国古玉器科技研究的基础性工作没有开展或开展力度不够、范围较窄，客观上影响了古玉器整体研究水平的提高。.本课题利用多种无损分析方法，突破以往玉器文物不能被破坏取样的局限，通过物相结构和化学成分的系统分析，建立适用于玉器文物的物相分析和定量成分分析的方法体系，积累完整玉器文物的物相检索和化学成分的专项标准图谱库或特征数据库。.其次，选择材质明显变化的风化古玉器，从显微结构、化学成分和物相组成等方面综合探讨变化的成因。.最后，针对风化严重玉器的科学保护难题，通过模拟实验，选择不同的温湿度、光照度和大气环境等条件，对比玉器的变化情况，探讨适宜的外界保存条件，为古玉器这一珍贵文化遗产的永久保护提供科学依据。

本项目从古玉材质无损鉴别的方法研究、风化古玉器的表面性状和加固保护研究以及古玉器预防性保存的外界环境条件设置等方面对中国古代玉器材料进行了首次系统初探。.材质无损鉴别是古玉器研究的前提或基础，目前玉器文物在Raman分析下易产生较强的荧光光谱以及在XRD测试中不平整或不水平表面对分析结果会造成很大影响的缺点，均限制了这两种技术在古玉器无损分析中的广泛应用。本项目通过大量实验表明：通过变换Raman光谱的激发光源可以有效抑制荧光效应的产生；采用Göbel Mirror的XRD技术可以增强信噪比，消除峰位漂移，从而能很方便检索出包括古玉器在内所有文物的物相信息。在此基础上，本项目积累了大量出土古玉器的物相和化学成分科学数据。.古玉器在长期的地下埋藏过程中均经历风化（受沁）作用，其程度决定于自身结构和外界埋藏环境的共同作用。中国很多重要遗址出土的透闪石玉器和蛇纹石玉器常呈现“外紧内松”的风化现象，本项目对此进行了再研究并发现某些看似完整、未风化或风化程度轻的出土古玉器实际已全器风化且风化严重。整器白化古玉器常结构异常疏松，轻微的外力作用极可能使玉器损毁，针对这一现象，首先有必要进行抢救性的加固保护，以维持古玉器的基本形制。本项目的研究表明，采用3%的B72加固剂，通过减压渗透法能够很好地加固风化严重古玉器，并能使玉器原有的外观特征不受影响。 .玉器常被视为稳定性文物，与金属、陶瓷和石器放置于同一环境中。虽然，学术界常将保存的相对湿度条件界定为0%－45%，然其依据尚无揭示，故而在玉器的陈列展览和保存中，国内外的博物馆和考古所设置的湿度条件常与前述条件不一致，有时差异较大，这就给古玉器的预防性保护造成了极大混乱，急需统一合理的保护规范。鉴于此，本项目通过湿度模拟实验，采用光泽度和化学成分的变化值作为参考指标，结果表明，致密的新疆透闪石玉器和辽宁蛇纹石玉器能适应各种湿度条件，而结构相对疏松的透闪石玉器和蛇纹石玉器则在高湿条件下变化极小或不变化，显示高湿条件更适合古玉器的保存和保护。此外，本项目还对玉器进行了紫外辐照（UVB）的模拟实验，结果表明，纯净的、结构致密的透闪石和蛇纹石玉器在UVB下不变化或变化极小；而不纯净的、结构相对疏松的透闪石和蛇纹石玉器在UVB下变化较大。该项研究揭示，不合适的湿度条件和光照条件均会对玉器文物造成不可逆转的破坏，应引起足够的重视。