脆弱絲織品絲蛋白加固機(jī)理及其在文物上的應(yīng)用.pdf

1、絲綢文物是中華文化遺產(chǎn)的重要組成部分，現(xiàn)存下來的絲織品對于后人來說具有重要的科學(xué)、文化和藝術(shù)價(jià)值。然而蛋白質(zhì)作為其主要組成成分及無定形區(qū)域的存在，使得絲綢文物在埋藏的過程中很容易受各種因素的影響，發(fā)生降解而變得十分脆弱，因此出于對日后研究和展覽的考慮必須對其進(jìn)行加固保護(hù)。目前本課題組采用的絲素蛋白/乙二醇二縮水甘油醚(SF/EGDE)加固體系在對脆弱絲織品進(jìn)行加固的過程中取得了很好的效果，但是對其加固機(jī)理并未進(jìn)行深入的探討。同時(shí)由于在對

2、SF/EGDE體系的加固效果進(jìn)行探討的過程中都是以脆弱絲織品（絲綢文物模擬樣）為基礎(chǔ)的，而SF/EGDE體系對絲綢文物的加固效果還未進(jìn)行試驗(yàn)研究。
　　 據(jù)此，本文通過對絲織品處理前后的應(yīng)力應(yīng)變、色差、硬挺度等物理性能及FTIR、13CNMR、氨基酸分析(AAA)和FESEM等進(jìn)行測試分析，從EGDE與絲織品的作用關(guān)系，EGDE與SF的反應(yīng)可能性，SF與絲織品的作用關(guān)系著手，對EGDE、SF和絲織品三者的作用關(guān)系進(jìn)行了探討，從而

3、對SF/EGDE加固體系對脆弱絲織品的加固機(jī)理進(jìn)行了闡述。同時(shí)，為了探討SF/EGDE加固體系對絲綢文物加固的有效性，采用此加固體系對南宋丞相史嵩之墓出土的絲綢文物進(jìn)行了處理，主要研究結(jié)果如下:
　　 SF/EGDE體系加固后絲織品的強(qiáng)度提高了7倍左右，且加固后的絲織品在力學(xué)性能損失和色差的變化上與未加固的絲織品相比都具有更好的耐熱老化性能。雖然加固后的絲織品與未處理的絲織品之間存在著0.33左右的色差，且加固后絲織品的硬挺度也

4、增加了0.13mN.cm左右，但是這種變化都在文物保護(hù)接受的范圍之內(nèi)。
　　 體系中EGDE的主要作用是與絲纖維中絲素蛋白分子上的酪氨酸、賴氨酸發(fā)生反應(yīng)而.使絲素蛋白分子之間發(fā)生了交聯(lián)，從而在分子水平上使絲織品的力學(xué)性能得到了提高。而SF則主要以兩種形式作用于絲纖維的表面，一種是SF直接物理粘附于絲纖維表面，而通過物理粘附產(chǎn)生的強(qiáng)度的提高可以通過浸洗等清洗方式去除;另一種是與EGDE反應(yīng)后以不溶于水的SF膜作用于絲織品的表面，以

5、這種形式產(chǎn)生的強(qiáng)度的提高則不能通過浸洗等清洗方式去除，從而在宏觀上使絲織品的強(qiáng)度得到了提高。
　　 用SF/EGDE體系對寧波史嵩之墓出土的絲綢文物進(jìn)行了處理，發(fā)現(xiàn)加固后絲綢文物的斷裂應(yīng)力和斷裂應(yīng)變從無法測試的狀態(tài)分別提高到了5.3Mpa左右和17.0％左右。采用SEM-EDS對絲織品的表面形貌和元素進(jìn)行的測試分析發(fā)現(xiàn)加固后絲綢纖維表面大部分的污染物已經(jīng)清除，從而使得絲綢文物的色澤得到了很大的提高。同時(shí)通過TG和DTG對加固前后