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使用拉曼光谱仪代替肉眼辨别文物真假乃大势所趋

点击次数:524次  发布时间:2018-06-06
  古玩鉴定凭眼力还是靠仪器,一直以来都是大家热议的话题。考古在人文领域,一直是眼学霸天下,即便是现阶段也是,仪器检测只是佐证眼睛的判断。目前文物科学研究领域对于一些先进分析仪器的需求还是比较多的,已拉曼光谱仪为例。虽然,现阶段,我国文物领域还在持续‘眼学为主,科技为辅’的态势,但是科技手段的分量会越来越重。将来,不仅仅是科技辅助鉴定,更重要的是,我们可以利用拉曼光谱仪器对文物进行综合定性,进而实现对其价值的判定等。
  经过拉曼光谱仪的无损分析检测来看,所分析的玻璃珠饰中以钾玻璃为多数,可分为中等钙铝型和低钙型两个亚类。其他还有铅钡玻璃、泡碱型和植物灰型钠钙玻璃、钠铝玻璃等,既有我国本土制作的,亦有海上丝绸之路传入的。宝(玉)石珠饰的质地主要有石英(包括玛瑙、红玉髓、绿玉髓、水晶、紫水晶、黄水晶等)、石榴子石、绿柱石、透闪石等。
  在研究所,我们与众多研究员针对拉曼对于考古鉴定中的作用进行探讨。据了解,拉曼光谱技术的发展,对于他们的文物鉴定工作有很大的帮助,因为在文物界,如果取样量很小,不会对文物带来视觉上的损坏也可视为无损或微损。而拉曼对样品的需求量非常少,甚至显微镜下的一个样品颗粒就可以进行实验。据夏研究员介绍,在文物移动的过程中,白手套上的微颗粒就可以在显微镜下收集起来进行拉曼分析,这对文物研究来说是非常合适的,而且分析过程对样品也是无损的,做完拉曼分析之后,还可以收集起来进行电镜等其他分析。对此,夏研究员还和我们说了几个例子。
  颜填料的快速鉴定
  壁画颜料的快速鉴定,如:常用颜料如:朱砂、铁红、赤铁矿、黑烟末、氧化锰、方解石,石英和金红石及现代偶氮染料均能很好的快速识别。【此项我有测试过原料物质,尚未有机会到壁画现场进行测试过】
  封蜡的快速鉴定,SciAps美国的工程师有测试过一副印度迦太基的蜡封像,对测试的拉曼谱图进行分析,得出封蜡是蜂蜡,与历史不符,判定为仿品。
  古陶器的分析
  对于古陶瓷的断代问题,历来都存在许多困难,过去人们习惯凭经验进行鉴定,即使是从事鉴定几十年的老专家也难免有食物,而拉曼光谱技术能对古陶瓷进行定性分析。之前老李曾利用拉曼光谱仪对元代青花瓷火葬罐残片进行研究。结果表明,元代青花瓷火葬罐残片釉面拉曼光谱在49-800cm波数范围内,具有208cm,356cm,265cm,295cm,698cm等峰值,对照矿物标准谱,推知釉的主要成分为蓝线石而胎体拉曼光谱在200-600cm波数范围,主要峰值为468cm,399cm,218cm,对照矿物标准谱,其主要成分为石英。利用拉曼光谱技术成功地测量出了元代青花瓷罐的主要成分。
  古玉石的分析
  利用拉曼光谱技术对古物表层腐蚀程度和腐蚀产物的研究,可以了解古物的年代、经历的环境等信息。老李曾利用拉曼光谱并结合XRD和电子探针等技术分析发现,中国云南楚雄黑井明代瓦条的主要成分是SiO,其中还含有月长石、钠长石等。月长石的存在,表明瓦条的烧结温度已高达1500℃,说明云南明代陶瓷烧结工艺的技术已经达到了比较高的水平。此结果还显示了拉曼光谱所具有的独特的优越性:作为一种原位无损的检测技术,在辨别钾长石的变体——月光石方面,它具有简易型和可靠性,而其他技术却很难做到这一点。
  古代青铜器分析
  研究员们当年应用拉曼光谱和电子探针技术,对云南禄丰出土的元代铜镜腐蚀情况进行研究,不但确定了铜镜本体及表面腐蚀产物的成分,还初步分析了元代青铜镜采用的防腐技术。拉曼实验结果表明,铜镜表面腐蚀产物的主要成分有CuCO?·Cu(OH)?和Cu?O。实验还发现铜镜表面有一层铁铝合金,具有较好的防腐作用。对金属文物的研究,拉曼光谱被证明是一种很有效的方法。
  传统国画颜料对光、热敏感占较高,利用拉曼光谱仪能灵敏检测光老化前后颜料分子结构变化。个人测试经验,珠宝玉石样品、颜料等选用785nm波长能得到加好的测试结果,青铜器腐蚀物选用1030nm波长能得到较好测试谱图,陶瓷等样品选择532nm波长较合适。
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