現(xiàn)代科技在書畫文物保護(hù)中的應(yīng)用

□ 王曉靜

一、引 言

書畫文物屬于有機(jī)類文物，相較于無機(jī)類文物更難保存。目前，我國(guó)書畫文物的保護(hù)修復(fù)主要依賴于傳統(tǒng)的書畫裝裱技術(shù)，書畫裝裱技術(shù)在我國(guó)歷史悠久，自從湖南馬王堆漢墓出土的帛畫，便可證實(shí)我國(guó)秦漢時(shí)代，也就是距今兩千多年前就已有書畫裝裱技術(shù)。唐張彥遠(yuǎn)在《歷代名畫記》中曾記載：自晉代以前裝褙不佳，宋時(shí)范曄始能裝褙。隋唐時(shí)期，裝裱技術(shù)有了很大的發(fā)展，到盛唐時(shí)期形成宮廷形制；到宋朝時(shí)期，裝裱修復(fù)技術(shù)以臻成熟；元代沒有太大發(fā)展；明清兩代進(jìn)入書畫裝裱修復(fù)的黃金時(shí)期，進(jìn)一步得到發(fā)展和定型。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，黨和國(guó)家對(duì)文物保護(hù)工作的重視，文物工作經(jīng)費(fèi)的大力投入以及科學(xué)理念的不斷深入，越來越多的先進(jìn)科學(xué)理念與技術(shù)被應(yīng)用到書畫文物保護(hù)工作中。借助于這些先進(jìn)的科學(xué)理念、儀器、工具以及分析方法極大地推動(dòng)了書畫文物的本體研究、病理研究、修復(fù)研究以及保存環(huán)境研究等內(nèi)容。該文主要從分析檢測(cè)、清潔、揭裱、保存等四個(gè)方面綜述了近年來現(xiàn)代科技在書畫文物保護(hù)修復(fù)中的應(yīng)用。

二、分析檢測(cè)

書畫文物的分析檢測(cè)主要包括酸度、色度、顏料、纖維以及紡織品組織的鑒別等內(nèi)容。目前在酸度、顏料、纖維鑒定方面的研究較多，而對(duì)色度、紡織品組織分析方面的文獻(xiàn)較少。

酸度的檢測(cè)主要是檢測(cè)紙張的pH 值大小，pH 值越小紙張酸性越大，紙張的老化速度和老化程度越高。目前，pH 值檢測(cè)最常用的方法是使用pH 計(jì)進(jìn)行測(cè)定。pH 計(jì)又分為兩種，一種為平頭pH 電極進(jìn)行測(cè)定，此法只需在紙張表面滴一滴去離子水，即可直接讀取pH 值；另一種普通pH 計(jì)則需要將紙張撕碎后置于去離子水中浸泡一段時(shí)間，使紙張中的離子溶解出來，再進(jìn)行測(cè)定。兩種方法各有利弊，平頭pH 電極法操作相對(duì)便攜、省時(shí)、無損，因而目前使用率較高，但其精度較差，隨著水滴量的大小以及水分子在紙張纖維中的擴(kuò)散，其測(cè)定結(jié)果會(huì)不斷變化。由于此法在檢測(cè)后容易給文物帶來水痕或色斑，因此一般在需要揭裱的文物中使用。近年來涉及到此方面的文獻(xiàn)較多，例如孫大東、魯剛等[1]在研究紙質(zhì)文物清洗用水選擇及清洗條件時(shí)，采用了表面CLEAN pH酸堿度測(cè)定計(jì)進(jìn)行了測(cè)定；陳瀟俐[2]在紙質(zhì)文物清洗研究中則采用了Thermo pH 測(cè)定儀進(jìn)行了測(cè)定等。

傳統(tǒng)的書畫文物全色主要是依據(jù)肉眼對(duì)色澤的判斷以及修復(fù)人員長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，色差計(jì)的應(yīng)用能夠科學(xué)地判斷全色是否合理。筆者在實(shí)踐過程中，常用色差計(jì)檢測(cè)修復(fù)前后文物的色差變化，用以判斷修復(fù)是否合理。如果在實(shí)驗(yàn)室能夠建立起顏料數(shù)據(jù)庫(kù)，在以后的工作過程中，遇到需要調(diào)色的色塊，則可以用色差計(jì)檢測(cè)后，將色差值與數(shù)據(jù)庫(kù)中的色差值進(jìn)行比對(duì)，然后就可以快速地進(jìn)行調(diào)色工作，這樣可以有效地降低調(diào)色的盲目性與次數(shù)，從而有效提高調(diào)色工作的準(zhǔn)確性與效率。目前，研究色度計(jì)在書畫文物保護(hù)中應(yīng)用的文獻(xiàn)幾乎沒有，但在其他文物保護(hù)中的應(yīng)用有所涉及，鄭利平[3]曾對(duì)色差計(jì)的基本原理以及在文物修復(fù)中的實(shí)際應(yīng)用作了詳細(xì)的闡述，并利用色差計(jì)對(duì)兩件石膏補(bǔ)過的陶器進(jìn)行了全色；石美風(fēng)[4]借助色差計(jì)追蹤了山西忻州九原崗北朝墓葬壁畫發(fā)掘出土后色彩的變化規(guī)律。

在顏料分析、隱藏信息提取及底稿線提取等方面內(nèi)容研究，目前國(guó)內(nèi)外主要采用的方法有：拉曼光譜、X 射線熒光光譜、掃描電鏡-能譜儀、X 射線衍射、傅里葉紅外光譜、多光譜成像以及高光譜成像技術(shù)等。近年來這方面的文獻(xiàn)較多，如季金鑫、周文華、姚娜等[5]利用超景深三維視頻顯微鏡、激光顯微共聚焦拉曼光譜儀、掃描電鏡－能譜儀等，對(duì)一張1945年銀行票據(jù)樣品的印刷顏料進(jìn)行測(cè)試分析；NaNa[6]等利用傅里葉紅外光譜與X 射線衍射分析法，對(duì)中國(guó)書畫材料包括宣紙、印泥和顏料進(jìn)行了測(cè)試研究；史寧昌[7]利用高光譜成像技術(shù)對(duì)故宮部分館藏書畫文物進(jìn)行了印章、隱藏信息、底稿線的提取以及顏料成分的分析。

近年來，在紙張纖維分類方面，主要采用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行鑒別；例如宋暉[8]選用新型的 XWYVIII 造紙纖維分析儀對(duì)幾件紙質(zhì)文物進(jìn)行了顯微觀察和分析，結(jié)果獲得了纖維表面形態(tài)、紙張工藝和纖維特性等信息，同時(shí)獲取了表面圖像、分散纖維圖像，纖維長(zhǎng)、寬配比等數(shù)據(jù)；在纖維加固方面常采用掃描電鏡進(jìn)行分析與研究；徐文娟、諸品芳[9]利用掃描電鏡觀察了豆?jié){水處理后的紙張纖維形貌；對(duì)紡織品組織結(jié)構(gòu)的鑒定主要采用視頻顯微鏡或手持放大鏡進(jìn)行觀察，此方面的文獻(xiàn)在紡織品文物的應(yīng)用上較多，筆者在實(shí)踐過程中，也常采用手持放大鏡對(duì)文物的畫心以及裱件進(jìn)行觀察，以便于更準(zhǔn)確地選擇補(bǔ)配材料。

三、清潔技術(shù)

書畫清潔技術(shù)包括表面除塵與清洗兩部分，傳統(tǒng)的表面除塵主要采用刀刮、面團(tuán)滾粘、軟毛刷輕掃等方法。目前，博物館內(nèi)常用的是小型真空吸塵器吸取紙張表面的塵土、污漬；隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的新方法開始試用，激光清洗技術(shù)作為一項(xiàng)新興的清洗技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，陳瑩[10]對(duì)書畫類文物進(jìn)行了激光清洗實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明激光低重復(fù)頻率（低能量）多次清洗和高重復(fù)頻率（高能量）單次清洗均可以取得較好的清洗結(jié)果。傳統(tǒng)的清洗方法主要是采用溫水淋洗法，具體做法為，將畫心正面朝上平鋪于洗畫池中，用排筆蘸取溫水進(jìn)行淋洗，然后再用毛巾滾吸臟水，如此反復(fù)。歐美國(guó)家除常規(guī)的濕洗、干洗外，會(huì)使用低壓真空修復(fù)臺(tái)結(jié)合超聲波加濕、真空吸附的方式進(jìn)行清洗；目前，國(guó)內(nèi)故宮博物院尚力、劉恩迪等開發(fā)研制了“多功能洗畫機(jī)”[11]；南京博物院陳瀟俐[12]采用了一種多功能清洗液利用虹吸技術(shù)對(duì)紙質(zhì)文物進(jìn)行了清洗，這種方法可以減少對(duì)文物顏料層的摩擦及沖擊損傷，還可以實(shí)現(xiàn)清洗、加固、脫酸等多項(xiàng)技術(shù)的同步進(jìn)行。

四、揭裱技術(shù)

書畫文物的揭裱技術(shù)目前大部分博物館仍然沿襲傳統(tǒng)揭裱技術(shù)，即將畫心潤(rùn)濕后，用鑷子或手指小心將褙紙或命紙揭除，然后進(jìn)行重裱。此種方法對(duì)操作者要求極高，需要操作者有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)，以及過硬的手感，一旦操作不當(dāng)極容易將文物揭花，造成整個(gè)畫心薄厚不均，破壞畫心的完整性，影響下一步工作，造成顏色不均的情況。近年來，在書畫揭裱方面，主要集中于生物酶類的研究，章建國(guó)[13]利用枯草芽桿菌經(jīng)液體深層發(fā)酵的淀粉酶快速揭裱古書畫，并申請(qǐng)專利；首都博物館宣布成功研制出應(yīng)用于古書畫保護(hù)的生物揭展劑，這種揭展劑不僅對(duì)古書畫文物紙張纖維和顏料無污染影響、揭離力極低，而且能使古書畫畫心和命紙均勻分開，保證畫心和命紙的完整性；在古書畫文物保護(hù)中具有安全、高效、操作便捷等優(yōu)點(diǎn)[14]。

五、保存技術(shù)

書畫文物的保存會(huì)受到溫濕度、光照、微生物、昆蟲、鼠害、有害氣體等因素的影響，因此最好的保存方法就是提供清潔密閉、恒溫恒濕的理想環(huán)境。目前，各大博物館在書畫文物進(jìn)庫(kù)房前會(huì)先進(jìn)行殺蟲滅菌，主要采用的方法有除氧充氮法、冷凍法以及環(huán)氧乙烷滅菌法等；書畫常用棉套包裹或無酸囊盒存放，一般單層平置于樟木柜中，可形成一個(gè)較密閉、穩(wěn)定的微環(huán)境并阻隔灰塵；庫(kù)房?jī)?nèi)常有相應(yīng)配套的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、空氣過濾系統(tǒng)、恒溫恒濕設(shè)備、室內(nèi)照明采用冷光源等；在陳展時(shí)，展柜中采用光纖照明系統(tǒng)、紅外線和紫外線濾光器、人體紅外感應(yīng)器等手段來達(dá)到對(duì)文物保存環(huán)境控制的目的。

六、結(jié) 語(yǔ)

書畫文物保護(hù)是一門綜合性的應(yīng)用技術(shù)，與其他學(xué)科有著廣泛的聯(lián)系。在文物保護(hù)中，如何將傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代科技相結(jié)合，是一個(gè)十分重要的課題。在文物保護(hù)中，一方面，我們必須尊重歷史，嚴(yán)格遵守“不改變文物原狀”的保護(hù)原則，認(rèn)真挖掘、整理、研究、傳承傳統(tǒng)技藝和方法，取其精華。另一方面，我們應(yīng)清醒認(rèn)識(shí)到，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，自然科學(xué)中的科技成果、理論和實(shí)踐，也促進(jìn)了文物保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，為文物保護(hù)工作者提供了有益經(jīng)驗(yàn)和思路。我們只有不斷地吸收國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)保護(hù)理念及技術(shù)才能不斷地推動(dòng)書畫文物保護(hù)事業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

[1]孫大東、魯剛、童麗媛等《紙質(zhì)文物清洗用水的選擇及清洗條件初探》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2015年第1期，84～88頁(yè)。

[2]陳瀟俐《紙質(zhì)文物的清洗研究—以清代冊(cè)頁(yè)為例》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2013年第2期，65～68頁(yè)。

[3]鄭利平《色差計(jì)基本原理及其在文物修復(fù)作色中的實(shí)際應(yīng)用》，《重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）》2007年第6期，61～63頁(yè)。

[4]石美風(fēng)、任建光、張秉堅(jiān)等《山西忻州九原崗北朝墓葬壁畫顏料及顏色變化分析》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2018年第1期，18～24頁(yè)。

[5]季金鑫、周文華、姚娜等《1945年銀行票據(jù)樣品印刷顏料無損鑒定》，《光譜學(xué)與光譜分析》2016年第7期，2207～2212頁(yè)。

[6]Na Na, OUYANG yang Qi-ming, Rapid and Non-Destructive Identification of Calligraphies by Fourier Transform Infrared Spectroscopy and Fourier Transform Raman Spectroscopy[J].Spectr Spect Anal,2004,24(11)：1327-1330.

[7]史寧昌、李廣華、雷勇等《高光譜成像技術(shù)在故宮書畫文物保護(hù)中的應(yīng)用》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2017年第3期，23～29頁(yè)。

[8]宋暉《現(xiàn)代顯微技術(shù)在紙質(zhì)文物鑒定與修復(fù)中應(yīng)用》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2015年第2期，52～57頁(yè)。

[9]徐文娟、諸品芳《豆?jié){水在中國(guó)書畫修復(fù)中應(yīng)用性能研究》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2012年第1期，1～4頁(yè)。

[10]陳瑩《書畫類文物激光清洗試驗(yàn)研究》，北京：北京工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009年。

[11]何偉俊、張金萍、陳瀟俐《傳統(tǒng)書畫裝裱修復(fù)工藝的科學(xué)化探討》，《東南文化》2014年第2期，25～30頁(yè)。

[12]陳瀟俐、張金萍、張諾《紙質(zhì)文物的清洗研究—以清代冊(cè)頁(yè)清洗為例》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2013年第2期，65～68頁(yè)。

[13]章建國(guó)《古字畫快速揭裱方法》，2003年CN0312 8135.4.

[14]金可《首博“生物酶”巧“揭”古書畫》，《北京日?qǐng)?bào)》，2015年。