红外光谱结合PCA-LDA对嘉峪关戏台文物建筑彩画胶料种类的判别

为了判别嘉峪关戏台文物建筑彩画的胶料种类,采用皮胶、鱼鳔胶、蛋清、蛋黄、牛奶为参考样品,使用傅里叶红外光谱仪采集了参考样品及三件文物样品胶料的红外吸收光谱,利用主成分分析结合线性判别分析（PCA-LDA）构建胶料种类判别的数学模型,并应用于文物样品。发现参考样品红外光谱在1 800～1 000 cm-1区间包含了丰富的分子结构特征信息。该区间中蛋白类胶料的共同特征为1 650 cm-1附近的仲酰胺C═O键伸缩振动峰,1 542 cm-1附近的酰胺C-N键伸缩振动和N-H键弯曲振动峰,1 240 cm-1附近的酰胺C-N键伸缩振动峰。此外,蛋黄、皮胶和牛奶因其中含有较多脂类物质,在1 745 cm-1附近还存在饱和脂肪酸酯羰基C═O键伸缩振动峰。在此基础上,通过对参考样品红外吸收光谱主成分得分散点图的分析,发现不同胶料参考样品的红外光谱类间差异显著。据此,使用参考样品红外光谱的主成分得分为训练集,添加类别变量拟合判别函数,绘制函数组质心图并进行交叉验证,得出方程的判别正确率为93.3%。发现因老化降解导致三件文物样品的红外吸收光谱与参考样品光谱有所不同,但仍具有蛋白类胶料的特征。利用PCA-LDA分析模型对文物胶料种类进行判别,结果均为皮胶。该胶料种类判别模型稳定、有效,用该模型判定嘉峪关建筑彩画胶料为动物胶中皮胶。     

西南首家无损文物检测中心落户重庆

20min即可为您的宝贝验明真身，断定年代。2010年12月24日，西南首家无损文物检测中心——重庆硅酸盐研究所古陶瓷检测中心正式落户北部新区，该中心由中国重庆硅酸盐研究所主办，重庆市收藏协会协办。     

拉曼光谱分析青铜器本体中锈蚀产物

青铜器锈蚀研究能够揭示出青铜器腐蚀机理,为制定科学的保护措施提供重要的参考资料。目前,青铜器锈蚀研究主要从其外部锈蚀产物入手,通过锈蚀组成结构分析,探讨其腐蚀机理。本文选择了保存较好青铜器本体样品进行了内部锈蚀情况研究。首先采用金相制备技术,通过打磨、抛光和超声清洗处理后,制备了断面相组织形态清晰的24件秦早期青铜器青铜本体样品。然后利用共聚焦显微拉曼光谱仪对样品夹杂物进行了光谱学研究,发现其物相为PbCO₃和PbO及Cu₂O,都属于常见的青铜合金腐蚀产物。样品金相组织中圆形或者大面积无规则亮灰色区域为Cu₂O,反映出青铜器表面不仅易于形成一定厚度Cu₂O锈蚀层,在相界之间也容易发生氧化反应生成Cu₂O,存在合金内部和外部同时发生腐蚀生成赤铜矿锈蚀的情况。此外,拉曼光谱分析显示黑灰色物质主要为铅腐蚀产物——PbCO₃和PbO,反映出铅元素的腐蚀过程：Pb→PbO→PbCO₃。在铸造态青铜合金组织中,铅一般呈近圆形颗粒状态分布在相界之间。青铜器内部分布的铅颗粒在土壤埋藏环境中会发生氧化反应生成PbO,再与地下水中溶解的CO2-₃发生化学反应生成比较稳定的PbCO₃。结果表明：外界腐蚀因素(水、溶解氧和碳酸根等)能够通过合金中相界间通道进入青铜器内部,在相界表面逐步发生反应形成以金属氧化物为主的腐蚀产物。     

一种全新的金属文物高质量修复技术

本刊讯双音钟是中国古代独有的青铜旋律乐器。2002年出土的湖北枣阳九连墩编钟制造于战国中晚期楚国经济、文化鼎盛时期,是继曾侯乙编钟后又一重大音乐考古发现。该组编钟有多枚破损严重,乐钟特征完全丧失。如果不能够使其形、声复原,编钟组的音律就不完整,也就无法通过编钟音律探索其中的深层文化内涵,编钟的文物价值将大打折扣。传统修复方法是将破损编钟矫形后用胶接或钎焊方法连接,这虽能复原编钟外貌,却无法复原其音频与音品,是“哑钟”。如何实现编钟形、声同时复原一直是文物修复领域的重大技术难题。     

文物附着物水浸取液中阴、阳离子的离子色谱法测定

采用电导检测离子色谱法,对海底打捞文物附着物水浸取液中阴阳离子进行分析,测定了其中的常见阴离子(F^-、Cl^-、NO2^-、Br^-等)和阳离子(Na^ 、NH^ 、K^ 、Mg^2 、Ca^2 等),其中阴离子的检出限(S／N=3)在4．4～25．1μg／L之间,阳离子的检出限在5．8～14．3μg/L之间,阴阳离子的线性范围均在2个数量级以上,回收率在96％～107％之间,RSD(n=7)在2．5％以下,该方法简便、可靠。     

基于众数的比值导数法在混合颜料解混中的研究

混合颜料比例的确定一直是文物精确修复的难点,传统的文物色彩修复是在基于经验基础上不断试色的过程,效率不高。本文在原有比值导数法的基础上,通过改进特征波段的选取方法,提出基于众数的比值导数光谱法进行光谱解混。利用模拟数据与真实数据进行了检验,结果表明该方法能够缩小修复过程中试色的范围,提高解混精度,在文物混合颜料识别分析中有很大的应用潜力。     

基于学科交叉融合的通识选修课程建设实践——以“化学与文物考古”课程为例

在“双一流”建设背景下,如何通过课程实施来培养具有跨学科素养的复合型人才已成为一流本科专业人才培养的目标问题。以“化学与文物考古”课程为例,归纳出了基于学科交叉融合的通识选修课程建设的基本做法和实践经验,特别是此课程使不同专业的学生接触到了跨学科素养形成所依赖的跨学科内容,从而为高校培养具备综合创新能力的跨学科人才提供重要抓手。因此,本课程的实践探索可为高校交叉学科融合的通识选修课程的建设提供经验启示。     

光导纤维反射光谱技术在彩绘文物颜料无损分析鉴定中的应用

文物颜料成分分析鉴定是文物材质分析和文物保护工作的重要内容。利用自行研制的光导纤维反射光谱仪对唐代彩绘陶器和壁画上的颜料成分进行了无损分析鉴定,通过比较彩绘文物颜料和标准颜料的反射光谱曲线的形状以及特征峰或一阶导数峰来完成颜料的鉴定工作。光导纤维反射光谱法鉴定出西安市唐代彩绘文物1#样品墓葬壁画上的深红色颜料是纯度较高的土红;2#样品陶器残片上的绿色颜料为石绿;3#样品陶缸残片上的橙红色和朱红色颜料分别是由大量铅丹和微量土红及大量朱砂和微量土红的混合物所组成。采用X射线荧光分析法进行验证,实验结果表明光导纤维反射光谱技术鉴定彩绘文物颜料成分的结果是准确、可靠的,提供了一种文物颜料无损分析的简捷方法。     

Relic Gravity Waves Investigation by Advanced Space-Based Gravitational Waves Detector

This paper focuses on the relic gravity waves produced during the transition from a radiation-dominated inflationary phase to a dust-dominated Friedman-Robertson-Walker-type expansion. We discuss how to investigate the spectral energy density by the latest space-based CWs detectors at f =0.1 Hz （i.e. DECICO）. In the case of power-law and exponential inflation, we apply the cross-correlation method to the latest detector and get the time dependence of the very early Hubble pararneter.     

盘声珠韵——图说中国算盘发展简史

“算盘”一词最早出现于宋代算书《算察微算经》,而宋代名画《清明上河图》中的算盘图、宋代巨鹿故城遗址出土的算珠等文物史料无不告诉我们,有梁穿档的算盘至迟在北宋年问便已在民间广为使用。宋元时期社会主要计算工具虽仍为算筹,但以杨辉、朱世杰为代表的数学家们在实用数学方面,创造了各种乘除简捷法和“歌诀”,这些都直接推动了珠算歌诀在算盘上的使用。算盘在与算筹并行使用的过程中求同存异,其算理算法得到进一步的发展。