無機(jī)化學(xué)在文物修復(fù)和保護(hù)中的應(yīng)用

楊博

【摘要】本文以無機(jī)化學(xué)在文物修復(fù)和保護(hù)中的應(yīng)用為主題展開論述，重點(diǎn)結(jié)合陶瓷文物、磚石文物、青銅文物以及鐵質(zhì)文物等對具體的修復(fù)和保護(hù)方法進(jìn)行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】無機(jī)化學(xué);文物修復(fù)和保護(hù);應(yīng)用

一、陶瓷與磚石文物的修復(fù)和保護(hù)

我國在數(shù)千年的歷史發(fā)展中留下了大量的文物，文物有著巨大的歷史價(jià)值和藝術(shù)價(jià)值，但是隨著時(shí)間的延續(xù)，文物在外部環(huán)境的影響下會出現(xiàn)損毀，如果不斷延續(xù)下去，則會導(dǎo)致文物失去自身的價(jià)值。因此，文物的修復(fù)和保護(hù)則顯得意義重大，而在文物的修復(fù)和保護(hù)過程中，可以采用無機(jī)化學(xué)方法，本次研究中，首先以陶瓷和磚石文物為例，對無機(jī)化學(xué)在文物修復(fù)和保護(hù)中的應(yīng)用展開討論，具體而言，包括以下幾方面的內(nèi)容：

（一）科學(xué)清洗

清洗是對文物進(jìn)行修復(fù)與保護(hù)的前提，在陶瓷與磚石的清洗過程中，所使用到的物品包括水、乙醇、丙酮等，在無機(jī)化學(xué)中，會采用萃取的方式進(jìn)行物質(zhì)分離和提取，而乙醇、丙酮是進(jìn)行萃取的主要物質(zhì)，在陶瓷與磚石的清洗過程中，則是利用萃取的原理將文物上所附著的外部物質(zhì)進(jìn)行分離。因此，水、乙醇、丙酮是文物清洗必不可少的物質(zhì)，通過上述物品的清洗，能夠?yàn)槲奈锏暮笃谛迯?fù)和保護(hù)奠定良好的基礎(chǔ)。另外，技術(shù)人員還可以利用無機(jī)化學(xué)中的酸堿中和反應(yīng)原理對文物進(jìn)行清洗，如果在陶瓷或磚石文物上附著有石灰質(zhì)沉積物，則需要借助無機(jī)化學(xué)中的酸類物質(zhì)進(jìn)行清洗，例如，技術(shù)人員可以使用濃度為10%的稀鹽酸對陶瓷或磚石文物進(jìn)行清洗，以祛除其表面的石灰質(zhì)沉積物，值得注意的是，在清除文物石灰質(zhì)沉積物時(shí)還可以使用稀硝酸，但是不宜使用氫氟酸，因?yàn)闅浞犭m然能夠達(dá)到清洗效果，但是其自身具有較強(qiáng)的腐蝕性，會對文物產(chǎn)生腐蝕。為了實(shí)現(xiàn)文物清洗目的，在文物的清洗過程中，還可以使用氟化氫氨水溶液進(jìn)行清洗，而氟化氫氨水溶液的pH值應(yīng)該保持在2～4的范圍內(nèi)。另外，如果陶瓷或磚石文物表面附著有油垢類物質(zhì)，則可以選擇堿性溶液進(jìn)行清洗，如氨水。

（二）具體修復(fù)和保護(hù)措施

在陶瓷和磚石文物的具體修復(fù)和保護(hù)過程中，必須意識到，陶瓷和磚石文物具有一定的脆性，因此很容易被損壞，而在修復(fù)過程中，重點(diǎn)是進(jìn)行殘塊的拼接、粘結(jié)和補(bǔ)配。在陶瓷類文物的修復(fù)過程中，技術(shù)人員可以采用石膏進(jìn)行上述工作，石膏的主要成分為硫酸鈣，其特點(diǎn)為可塑性良好，而且所采用的修復(fù)工藝比較簡單。在陶瓷和磚石文物的修復(fù)過程中，可以使用硅酸鹽類膠粘劑水玻璃完成修復(fù)，其特點(diǎn)為自身粘結(jié)力較好，而且具有較好的耐熱性。還可以使用氫氧化銅進(jìn)行修復(fù)，在具體的使用過程中，需要將磷酸與氫氧化鋁進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成磷酸鋁溶液和氫氧化銅，其中氫氧化銅為粘稠狀的沉淀物，技術(shù)人員需要將這一沉淀物涂抹在文物的粘結(jié)處，然后進(jìn)行拼接，之后需要在室溫下放置2～3個小時(shí)，接下來在80攝氏度的烘箱中保溫2～4個小時(shí)，則可完成修復(fù)。另一方面，針對因風(fēng)化而受損的文物，技術(shù)人員通常采用表面加固的方式進(jìn)行文物修復(fù)和保護(hù)，例如，技術(shù)人員會將硅酸鈉和硅酸鉀的粘稠溶液浸滲到陶瓷或磚石文物表面的空隙中，使其逐步形成硅酸鹽沉淀物，進(jìn)而完成修復(fù)和保護(hù)。

二、金屬文物的修復(fù)和保護(hù)

金屬文物是我國文物的重要組成部分，而且從我國古代流傳下來的金屬文物數(shù)量較多，因此，金屬文物也是我國文物修復(fù)的重要項(xiàng)目之一，常見的金屬文物包括青銅質(zhì)文物和鐵質(zhì)文物，具體修復(fù)和保護(hù)包括以下內(nèi)容：

（一）青銅質(zhì)文物的修復(fù)和保護(hù)

青銅器在空氣中長期放置，其表面會產(chǎn)生粉狀銅銹，其主要成分為氯化亞銅，因此，在青銅質(zhì)文物修復(fù)和保護(hù)過程中，主要操作是進(jìn)行除銹。從無機(jī)化學(xué)的角度來看，在粉狀銅銹中，包含兩種氯離子，一種為游離狀態(tài)，一種則是與亞銅離子結(jié)合以金屬鹽的形式存在。為此，在除銹過程中，首先使用去離子水對游離狀態(tài)的氯離子進(jìn)行清除，然后使用倍半碳酸鈉溶液對非游離狀態(tài)的氯離子進(jìn)行清除，這一方法一般能清除掉70%的氯離子，清除效果相對較好。為了進(jìn)一步提升清除效果，可以使用乙腈進(jìn)行清除，促使青銅器表面的銅銹清除的更加徹底。還可以使用雙氧水進(jìn)行清理工作，因?yàn)殡p氧水作為一種氧化劑，能夠?qū)~銹中的氯化亞銅氧化為氯化銅，進(jìn)而達(dá)到清除的目的，而且這一方法相對比較簡易，花費(fèi)的時(shí)間較短。

在青銅質(zhì)文物的保存過程中，因長期接觸空氣而形成粉狀銅銹，技術(shù)人員可以將氧化銀涂抹于青銅文物表面。從無機(jī)化學(xué)的角度來看，氧化銀能夠與銅銹中的氯離子發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯化銀沉淀物，因此，在反應(yīng)后會在青銅文物表面形成一層致密的保護(hù)膜，進(jìn)而防止青銅文物被進(jìn)一步損毀。在具體的操作過程中，技術(shù)人員首先應(yīng)該將氧化銀溶解于乙醇中，形成粘稠狀溶液，然后在青銅文物表面進(jìn)行涂抹，在經(jīng)過一段時(shí)間的化學(xué)反應(yīng)后，會在青銅文物表明形成一層棕褐色物質(zhì)，則意味著保護(hù)工作完成。

（二）鐵質(zhì)文物的修復(fù)和保護(hù)

在鐵質(zhì)文物的修復(fù)和保護(hù)中，去除銹蝕也是工作的重點(diǎn)，鐵質(zhì)文物的銹蝕也是在于空氣的長期接觸中形成，但是鐵質(zhì)文物的銹蝕所包含的物質(zhì)比較復(fù)雜，包括氧化物，如氧化鐵、氧化亞鐵以及四氧化三鐵等，硫化物，如硫化鐵、硫化亞鐵，氯化鐵以及硫酸鹽等。在除銹過程中，可以采用采用機(jī)械除銹的方法將鐵質(zhì)品表面的銹蝕進(jìn)行剝離。還可以使用堿性溶液對氯化物進(jìn)行清除，在此過程中，堿性溶液會與氯化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成沉淀物，然后達(dá)到清除的目的，如氫氧化鈉溶液與氯化鐵進(jìn)行反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，進(jìn)而達(dá)到清除鐵銹的目的。

三、總結(jié)

針對文物的修復(fù)和保護(hù)，文物研究所必須對無機(jī)化學(xué)方法有一個明確的認(rèn)識，并對無機(jī)化學(xué)方法進(jìn)行科學(xué)利用，進(jìn)而完成對文物的有效保護(hù)。參考文獻(xiàn)：

參考文獻(xiàn)：

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