Er^(3+)/Yb^(3+)共掺杂磷酸盐微晶玻璃的光谱性质

采用高温熔融法生长了Er3+/Yb3+共掺杂的磷酸盐微晶玻璃,测量了微晶玻璃室温下的吸收光谱。由此吸收谱,根据Judd-O felt理论,计算了Er3+/Yb3+共掺杂磷酸盐微晶玻璃的强度参数、自发辐射几率、荧光分支比等光谱参数,得到了吸收截面曲线,并根据M cCumber理论得到1 540 nm附近的积分发射截面。样品的强度参数为Ω2=6.33×10-20cm2,Ω4=1.41×10-20cm2,Ω6=1.09×10-20cm2。1 540 nm对应的积分发射截面峰值为1.8×10-20cm2。另外,还测量了Er3+/Yb3+共掺杂磷酸盐微晶玻璃在980 nm激发下的上转换光谱,讨论了Er3+/Yb3+共掺杂磷酸盐微晶玻璃的上转换发光和能量传递过程。

壁画起甲修复材料性能评价指标体系的构建初探

材料性能评价指标体系是材料研究、应用推广中的重要一环,具有建立量度标尺、规范性能参数和推动行业发展等重要作用和意义。在航空、航天,汽车,建筑工程,油漆涂料等行业,目前已建立了相对成熟、完善的针对各类型材料的评价指标体系,拥有科学、系统的指标评价方法,及相对深入的理论研究。相比之下,相对小众的文物保护、修复材料应用领域,如古代壁画保护修复材料的性能评价与研究,发展还相对缓慢,研究基础相对滞后。本研究分析了壁画起甲病害的材料学成因(各种物理、化学作用),总结了国内外壁画修复材料性能评价研究的进展(包括简要的修复材料应用历史),借鉴上述成熟行业评价、研究的模型和方法,采用“需求-性能-评价指标”体系,分析并尝试提出了壁画起甲修复材料的评价指标、方法及体系。初步提出的指标总分为材料有效性、安全性和耐久性3类,具体包括材料的黏结性、渗透性、水汽透过性、流动性、光学性能、化学惰性(酸碱性)、无毒害性、耐温湿度、光照、盐害及微生物作用等14项。此外,本研究还分析了所列指标评价方法的适用性、存在的问题和面临的困难,指出了壁画是受到本体(多种材料、多层结构)因素和所处环境因素多重作用叠加的特点,说明了从修复实践中发展来的工艺、手艺性(操作)也是壁画修复对材料要求的一种特殊性表现;讨论了进一步完善起甲修复材料评价指标体系所需的数学建模分析的工作构想。该评价指标体系的提出,将为我国文物保护、修复材料评价研究中壁画起甲修复材料的研究、应用推广、新材料研发;为已有材料的合理使用与持续优化;为壁画修复项目的规范开展,奠定坚实的科学工作基础。

纳米材料在石窟寺保护中的研究与应用

纳米氧化物、纳米氢氧化物、纳米金属等多种纳米材料已被研究并应用于多种不同材质的文物保护实践中,这些材料具备特殊的渗透加固、自清洁、抗菌防霉、抗光老化等性质。尽管在目前的石窟寺保护中应用还相对较少,但它们蕴含着巨大的潜力和优势。本文综述了这些材料在石窟寺保护涉及的壁画、石质文物、古建筑等类型文物保护中的主要应用机理、研究现状以及存在的问题与不足,期望能为石窟寺保护研究工作提供有益参考和借鉴。

超高效聚合物色谱在聚丙烯酸酯类壁画保护材料分析中的应用

聚丙烯酸酯类材料是壁画保护中常用高分子材料.分子量是研究其物性的最基本参数之一,但目前壁画保护领域尚未对其进行系统表征.本研究采用超高效聚合物色谱(APC),对5种聚丙烯酸酯类壁画保护常用材料(ZB-SE-3A纯丙乳液、ZB-SE-1硅丙乳液、Paraloid B72、Primal AC33、Primal SF016)进行了分子量测定,并以PrimalAC33(已停产)及其替代物PrimalSF016进行了材料分子量、组成与性质的关联关系及对比研究.结果表明,5种常用聚丙烯酸类壁画保护材料的不同统计学平均分子量较为相近,大小顺序均为ZB-SE-3A纯丙乳液<ZB-SE-1硅丙乳液<Paraloid B72<Primal AC33<Primal SF016;分子量分布均为中等宽度分布.Primal AC33及其替代物SF016主要区别为支链结构中乙基和丁基不同.分子量及组成成分的异同,导致二者性质略有区分.研究结果填补了壁画保护常用聚丙烯酸酯类材料的分子量档案信息空白,为壁画保护修复材料的评价、筛选、优化、应用及新材料的研发与应用提供了进一步基础理论支撑.