書畫修復中的現代科學技術應用芻議

摘 要：書畫是中華民族寶貴的文化遺產，其修復工作對于延續文化傳統、弘揚民族精神具有重要意義。隨著科學技術的不斷進步，現代科學技術在書畫修復領域得到了廣泛應用，極大地提升了修復工作的科學性、精準性和有效性。文章綜述了材料科學技術、數字化技術、物理化學技術以及生物技術在書畫修復中的應用現狀，分析了現代科學技術在書畫修復中取得的顯著成果，但其仍面臨諸多挑戰，需要加強跨學科合作研究，進一步深化科學技術與書畫修復的結合，為書畫修復事業的發展開辟新的途徑。

關鍵詞：書畫修復；現代科學技術；材料科學

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2024.23.007

0 引言

書畫是中華民族寶貴的文化遺產，凝結了先人的智慧與審美追求，承載了深厚的歷史與文化內涵。然而，由于書畫作品的材質特點和漫長的歷史演變，許多珍貴的書畫文物難免出現破損、褪色、蛀蝕等不同程度的損毀，需進行科學合理的修復。隨著現代科學技術的飛速發展，越來越多的新材料、新技術、新方法被應用到書畫修復領域，為書畫修復工作注入了新的活力。現代科學技術在書畫修復中的應用更是具有諸多優勢。本文綜述了現代科學技術在書畫修復中的應用現狀，為書畫修復工作提供有益參考，推動中華優秀傳統文化的傳承和發展。

1 書畫修復傳統方法的局限性

1.1 材料的局限性

書畫修復傳統方法主要依賴于天然修復材料，如絲絹、宣紙、綿紙等，這些材料雖然能夠在一定程度上起到修復的作用，但存在諸多局限性。首先，傳統修復材料的來源有限且品質參差不齊，有些優質材料已經難以獲取，限制了修復工作的開展。其次，傳統修復材料易受到溫濕度、光照等環境因素的影響，出現老化、變質、脆化等問題，難以長久保存，需要反復修復，增加了修復成本。再次，某些天然材料如蛋白膠等，容易引起書畫作品的二次損傷，如產生新的污漬、褶皺、起翹等。最后，書畫作品修復所需的特殊顏料、染料等，在傳統材料中難以找到理想的替代品，影響修復效果。一些珍稀礦物顏料，如石青、朱砂、石綠等，色澤艷麗，但穩定性差，容易氧化變色，給修復帶來挑戰。傳統植物染料雖然色彩純正，但是色牢度不高，難以修復精細的色彩層次。傳統修復材料的諸多局限性，急需現代科學技術的介入和創新，研發出更加穩定、耐久、可塑的新型修復材料，以更好地滿足書畫修復工作的需求。

1.2 效率和規模的局限性

書畫修復傳統方法大多依賴于手工操作，從損毀評估、修復方案制定到修復材料的選用和修復技藝的實施，每一個環節都需要修復者投入大量的時間和精力。一些珍貴的書畫名作，由于其稀缺性和不可替代性，修復工作不能輕易開展，進一步降低了修復效率。此外，傳統書畫修復屬于單件式生產，因難以形成產業鏈條，故無法提升書畫修復的整體效能。所以借助現代科學技術，研發自動化、智能化的書畫修復設備和系統，建立規范化、標準化的修復流程，優化人力資源配置，打造協同高效的修復團隊，才能突破傳統書畫修復在效率和規模方面的瓶頸，推動書畫修復行業的規模化發展。

1.3 知識和技能的傳承問題

書畫修復是一門復雜的綜合性學科，既需要深厚的文化底蘊和審美素養，又需要精湛的修復技藝和豐富的實踐經驗。在傳統書畫修復中，知識和技能主要通過師徒傳授、口耳相傳的方式代代相傳，書畫修復知識和經驗掌握在少數修復大家手中，并沒有系統的理論總結和文字記錄，老一輩修復專家離世，其知識和經驗也隨之湮滅，難以傳承給后人。而且書畫修復需要長年累月的實踐操作才能練就嫻熟的修復技藝，但當下許多年輕修復者缺乏足夠的訓練機會，難以在實踐中感悟和領會前輩大師的修復智慧，導致許多珍貴的修復技藝面臨失傳的危機。再者，不同流派、不同地域的書畫修復形成各具特色的地方技法，受限于地緣人緣等因素，這些獨特的修復技藝很難推廣傳播。所以，當務之急是要運用現代科技手段，推動修復知識和技能的數字化傳承，構建科學規范的書畫修復人才培養體系，為書畫修復事業發展提供源源不斷的人才智力支持。

2 現代科學技術在書畫修復中的挑戰與前景

2.1 現代技術與傳統修復工藝的融合

現代科學技術為書畫修復開辟了新的路徑，但如何實現現代技術與傳統修復工藝的有機融合，仍然是一個值得深入探討的課題。傳統修復工藝凝結了前人的智慧和審美追求，具有精妙的技法和獨特的藝術魅力，代表了中華民族的文化基因和價值追求。而現代科學技術雖然能夠提供先進的分析手段、精準的操作方式和可控的修復效果，但如果脫離傳統工藝的美學原則，一味追求技術創新和效率提升，可能導致修復過度、藝術形式割裂，甚至文化內涵喪失等問題，背離書畫修復的初心和使命。因此，書畫修復不能簡單地用新技術替代老工藝，而應在傳承創新中實現二者的交融貫通。這需要修復者深入理解傳統工藝的精髓所在，領會其中蘊含的哲思理念和價值追求，在此基礎上審慎地引入現代科技元素，運用現代技術手段優化完善傳統工序，而不是對傳統工藝進行顛覆性的改造。同時，還要重視發揮傳統工匠的藝術感悟，充分吸收他們對材料特性、藝術語言的深刻理解，并轉化為現代科技創新的靈感來源。只有傳統工藝與現代科技交相輝映、水乳交融，才能真正實現書畫修復的守正創新、提質增效。

2.2 技術應用的規范化與標準化

現代科學技術在書畫修復中的應用雖然便捷，但是也帶來了規范化和標準化的新課題。書畫修復是一項復雜的系統工程，涉及診斷、清潔、補缺、裱裝等多個環節，每個環節都需要嚴謹細致的操作和反復驗證，才能達到預期的修復效果。現代科學技術的引入，雖然提升了修復的精準性和有效性，但如果缺乏統一的規范和標準，可能出現技術應用不當、過度修復等問題，甚至導致書畫作品的二次傷害。因此，急需加強書畫修復技術應用的規范化和標準化研究，建立科學合理、操作性強的技術規范體系。這就需要充分借鑒國內外先進經驗，廣泛吸納業內專家學者的意見建議，制定書畫修復技術應用的通用標準和規范，明確各類技術的適用范圍、操作規程、質量控制等要求，為書畫修復機構提供可資遵循的指導原則。同時，還要建立健全書畫修復技術應用的評估機制，定期開展修復質量抽查和評估，及時發現和糾正技術應用中的偏差和問題，推動書畫修復技術規范化、標準化水平的持續提升。現代科學技術在書畫修復中的規范化、標準化應用，既是提升修復質量、彰顯修復專業性的內在要求，也是確保書畫作品完整性、延續民族文脈的必然選擇。

2.3 人才培養與多學科交叉

現代科學技術為傳統修復工作注入了新的活力，但同時也對書畫修復人才培養和多學科交叉提出了更高要求。書畫修復是一項集自然科學、人文藝術于一體的復雜系統工程，既需要掌握物理、化學、生物等學科的基礎知識，又需要具備美學、史學、文博等方面的專業素養，還要熟練運用現代分析、檢測、成像等技術手段，具有較高的綜合性和跨界性。目前我國書畫修復領域專業人才匱乏，多學科交叉融合不夠，難以適應現代科技發展的需求。因此，需加強書畫修復人才的多學科交叉培養，建立健全人才培養體系。一方面，促進科技人文融合，在理工科專業中開設美學、史學等人文課程，提升學生的人文素養和審美能力；在人文社科專業中增設材料、信息等理工模塊，拓寬學生的科技視野。另一方面，要完善書畫修復專業學位建設，設置合理的課程體系，加強實踐教學環節，培養既懂科技又通藝術的復合型人才。加強書畫修復人才的多學科交叉培養，打破學科壁壘，促進知識融通，既是提升書畫修復專業化、精細化、現代化水平的必由之路，也是延續中華文脈、傳承中華優秀傳統文化的必然要求。

3 現代科學技術在書畫修復中的應用

3.1 數字化技術

數字化技術是現代科學技術在書畫修復領域應用的重要手段，主要包括數字化采集、數字化處理、數字化存儲、數字化展示等環節，貫穿于書畫修復的全過程。借助數碼相機、掃描儀等設備，可以高清、高精度地采集書畫作品的影像資料，全面、真實地記錄作品的狀態信息。通過圖像處理軟件，可以對采集的數字影像進行分析、拼接、校色等處理，為病害診斷、修復方案制定提供翔實的依據。將修復過程中的資料進行數字化存檔，可以實現修復檔案的規范化管理，方便后續查閱、研究。隨著人工智能、大數據、云計算、物聯網等新一代信息技術的發展，數字化技術必將在書畫修復領域發揮更大作用，推動中華優秀傳統文化的數字化傳承和創新性發展。

3.2 物理化學技術

現代科學技術在書畫修復中的應用日益廣泛，物理化學技術是其中不可或缺的重要手段。物理化學技術主要利用物理學和化學的基本原理和方法，研究書畫作品的材質結構、制作工藝、病害成因等，為制定科學的修復方案提供依據。在材質分析方面，物理化學技術可以從宏觀到微觀、從表及里地表征書畫載體的組成結構和性能特點。例如：利用掃描電子顯微鏡，可以在納米尺度上觀察紙張、絹布、木板等載體的纖維形貌、孔隙結構、表面形態等微觀特征，據此判斷其材質屬性、制作工藝乃至產地年代；運用X射線熒光光譜、拉曼光譜等分析技術，可以定性定量地分析書畫顏料的元素組成和礦物成分，鑒別其種類特點、制作時代，為后續的修復處理選擇合適的材料。在病害機理研究方面，物理化學技術可以定性定量地分析引發書畫病害的內在原因。例如，利用偏光顯微鏡，可以觀察書畫顏料層的顯微結構，發現顏料脫落的部位常伴有顏料團聚、結晶析出等現象，表明是顏料受潮發生不良物理化學變化導致的。物理化學技術在書畫修復中的應用，可以最大限度地還原作品的本來面貌，延緩作品的自然老化，為書畫修復提供科學保障。隨著材料學、合成化學、表征分析等學科的進步，物理化學技術必將在書畫修復領域發揮更大作用，為傳統修復工藝注入新的活力，推動中華民族優秀文化遺產的長期、安全、有效保護。

3.3 材料科學技術

在書畫修復中，材料科學技術也占據了重要地位，其主要研究各種材料的組成、結構、性能及其制備和應用，為書畫修復提供高性能、高品質的修復材料。傳統書畫修復大多采用宣紙、絹布、絲綿等天然材料，存在強度低、耐久性差、易變質等問題。而現代材料科學技術可以從分子、納米尺度設計合成新型修復材料，并對其理化性能進行調控和優化，大大拓寬了修復材料的選擇空間。例如：采用納米二氧化硅、納米氧化鋅等填料與傳統植物纖維復合，可以顯著提高修復材料的機械強度和抗老化性能；將高分子聚合物與天然動物膠混合，可以制備出無毒環保、耐水耐溫的黏接材料；利用仿生礦化技術，可以合成與文物顏料相容性好、附著力強的修復涂料。材料科學技術在書畫修復中的應用，為修復工作提供了優質的材料保障，提升了修復效果的精準性和持久性。隨著納米技術、智能材料、仿生材料等領域的發展，材料科學技術必將在文物保護領域大顯身手，為延續中華文明、傳承中華優秀傳統文化筑牢物質基礎。

3.4 生物技術

現代科學技術在書畫修復中的應用日益廣泛，生物技術是近年來備受關注的新興領域。生物技術主要利用生物體、生物組織或其衍生物來制造產品或改良書畫修復過程，具有原料易得、操作簡便、環境友好等優點。例如：利用微生物發酵技術，可以從天然植物中提取纖維素、果膠等高分子化合物，制備成書畫修復用的黏合劑、固色劑等；運用酶工程技術，可以定向篩選纖維素酶、淀粉酶等特異性酶，用于去除書畫作品的霉斑、污漬等頑固病害；運用分子生物學技術，可以鑒定書畫作品和修復材料中的真菌、細菌等微生物種類，揭示其引發病害的機理，為制定科學的修復方案提供依據。以故宮博物院館藏《絲路山水地圖》的修復為例，這幅繪制于明代的彩繪藏族唐卡，由于年代久遠，加之保存環境不良，出現了顏料剝落、織物脆裂、蛀蟲蛀蝕等嚴重病害。修復人員在對唐卡進行多學科檢測分析后，決定采用生物酶技術進行修復。在發現真菌是引發病害的“罪魁禍首”后，采用抗真菌活性強、對唐卡纖維無損的天然植物精油復方進行殺菌和預防，控制了病害的進一步發展。經過精心修復，這幅“問題多多”的唐卡重煥神采，再現了絲綢之路的壯美風光和藏族民眾的虔誠信仰。生物技術在書畫修復中的應用，極大拓展了修復的思路和手段，開辟了文物保護的新路徑。在未來，隨著合成生物學、基因工程等學科的突破，生物技術必將在書畫病害機理闡釋、修復材料合成、修復工藝優化等方面取得更大進展，為中華民族優秀文化遺產的傳承發展注入新的生機活力。

4 總結

現代科學技術在書畫修復中的應用具有深遠的意義和影響，既是文物保護事業現代化、專業化的必然要求，也是新時代背景下文化遺產傳承創新的時代使命。現代科技與傳統修復工藝的有機融合，必將推動文物保護、自然科學、人文社科等不同學科領域的協同創新，促進多學科人才的聯合培養，為文物保護事業注入新的活力。積極推進現代科技在書畫修復中的應用，對于保護中華民族文化遺產、傳承中華文明、堅定文化自信、建設社會主義文化強國，具有十分重要的意義，值得大力倡導。■

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