化学视角下青铜器的保护与修复

文章从化学的角度切入,探讨青铜器的保护与修复问题。通过对青铜器的材质特性、腐蚀机理方面的分析,进一步针对青铜器保护的化学方法,包括缓蚀剂的应用、表面处理技术等进行具体详解。同时,探讨了青铜器修复过程中的化学材料和技术,进一步论证了化学保护与修复方法的有效性和科学性。文章旨在为青铜器的保护与修复工作提供理论支持和实践指导,以确保这些珍贵的文化遗产能够得到妥善保护和传承。

基于CT无损检测的脆弱青铜器腐蚀评估

目前对脆弱青铜器的分析主要依赖于对样品横截面、表面等二维层面的研究,如光学和电子显微镜、拉曼光谱分析、X射线荧光光谱分析(XRF)等。CT作为一种快速、无损的检测手段,可以对青铜器的内部结构、腐蚀情况、腐蚀分布等作出更详细的表征和检测。本文从青铜器腐蚀定性观测、青铜器腐蚀分层提取、青铜器腐蚀特征提取与分析等方面,通过分析脆弱青铜器的CT成像结果,实现对脆弱青铜器中内部腐蚀进行分析、定位和测量,为脆弱青铜器的腐蚀评估与保护研究提供数据支撑,进一步验证CT技术在文物保护领域的重要价值和应用前景。

应用电位活化理论研究青铜器的腐蚀与保护

应用电位活化理论分析和阐述了青铜器腐蚀的观点和防护理念。对青铜器腐蚀的全过程提出了致密膜保护期、保护膜破坏局部腐蚀期和小孔腐蚀粉状锈加速期三个阶段的看法。用高效钝化保护剂对处于不同腐蚀阶段的青铜器保护膜进行修复和改性 ,结果表明 ,理论腐蚀电阻RC 从 10 5Ω提高到 10 7Ω ,并具有可间断涂覆、可回复的特点 ,可应用于青铜文物的保护试验。

化学缓蚀剂在青铜器文物保护中的理论分析

利用量子化学计算泛函密度理论中的B3LYP方法,在6-31+G(d)基组上,对8种常见的在青铜器文物保护中使用的化学缓蚀剂化合物分子进行了结构和化学反应活性分析.结果表明化学缓蚀剂分子具有类平面型的共轭结构,其活性中心主要在氮原子上,通过对所有缓蚀剂分子的最高占有轨道(HOMO)、最低空轨道(LUMO)和能量差(ELUMO-EHOMO)△E分析后发现,苯并三氮唑(BTA)和2-氧代苯并咪唑(MBI)对青铜文物的保护性能较好.

青铜峡库区湿地自然保护区大天鹅越冬栖息地生境选择

观察统计了大天鹅种群数量及分布情况。在主要越冬栖息地调查了人为干扰距离、水体理化性质、植被密度及高度等生境因子,对生境选择进行了研究。结果表明,大天鹅主要有四处越冬栖息地,分别是中心湖、洪闸湖、红崖沟和硝磺岛,其中红崖沟和硝磺岛是大天鹅越冬期觅食地,水域为有流动的活水区域,通常为流速慢、干扰少的浅水生境;中心湖和洪闸湖是大天鹅的夜栖地,则为水质好、干扰少、植被高且密度大的生境;在不同的越冬时期,大天鹅对栖息地的选择也有所不同。这种生境选择机制有利于大天鹅寻找食物、躲避敌害,从而安全越冬。

西周铜壶、西汉五铢钱、隋代铜镜等文物保护

针对青铜器受土壤、水、氯化物等的侵蚀而产生锈蚀且容易蔓延的特点,研制出青铜器有害锈转化剂和青铜保护剂,可将有害锈转化为无害锈,然后再进行保护。用此方法对西安碑林博物馆受粉状锈腐蚀严重的西周铜壶和隋代铜镜进行保护,在普通库房存放4年,保护完好,无锈点;又对49枚受粉状锈腐蚀的西汉五铢钱进行保护,在大气中存放7年,至今保护完好,无锈点。

青铜峡库区湿地自然湿地与修复湿地浮游植物群落比较研究

为探讨自然湿地与修复湿地浮游植物群落结构的差异,本研究于2021年春夏两季在青铜峡库区湿地自然保护区的自然湿地与修复湿地进行浮游植物的采集。对所得数据进行分析发现,本次调查共采集到浮游植物287种,其中绿藻门、硅藻门、裸藻门及蓝藻门物种数最多,分别占36.05%、29.59%、15.31%及8.16%。浮游植物优势种为旋转囊裸藻(Trachelomonas volvocina)、肘状针杆藻(Synedra ulna)和水华束丝藻(Aphanizomenon flosaquae)等;自然湿地和修复湿地Shannon-Wiener多样性指数(H')、Simpson多样性指数(D)和Pielou均匀度指数(J')均未呈现出显著的差异性。非度量多维尺度分析(Non-metric Multidimensional scaling, NMDS)与相似性分析(ANOSIM)结果表明,自然湿地与修复湿地浮游植物群落未表现出显著的空间差异性。本研究结果表明,自然湿地和修复湿地浮游植物群落结构无显著差异,修复湿地已形成稳定的浮游植物群落结构。

AMT在青铜器文物表面形成缓蚀膜的计算分析

利用密度泛函(DFT)、概念DFT、Electron Localization Function(ELF)和Fukui函数中的亲电反应函数及Multiwfn软件,在B3LYP/6-311+G(d,p)基组水平上研究了5-氨基-2-巯基-1,3,4-噻二唑[AMT(a)]及其同分异构体[AMT(b)]和四面体型配合物i Thiol-Cu-2AMT的几何构型和反应特性.通过计算研究发现,首先AMT(b)与青铜器表面的Cu2+形成平面型配合物i Thiol-Cu后再与AMT(b)相互作用,并最终形成不规则的四面体型i Thiol-Cu-2AMT.在i Thiol-Cu-2AMT中Cu19能与AMT(b)中的亲核性原子有效地结合,形成四面体结构后将Cu19离子保护起来,达到了保护青铜器不受腐蚀的目的;对i Thiol-Cu-2AMT结构中的活性位置分析及ELF拓扑研究后发现,在i Thiol-Cu-2AMT中N6、N15、S26和S35原子又可以与其它的Cu2+相互作用,逐步形成配位型聚合物保护膜[i Thiol-Cu-2AMT]n.

青铜峡库区湿地自然保护区滩涂中的大型底栖动物群落的结构特征

于2021年3月30日(春季)和6月20日(夏季),在青铜峡库区湿地自然保护区中的自然滩涂和恢复滩涂(由养殖池塘恢复的滩涂)的8个采样点,采集了大型底栖动物和水样品,研究大型底栖动物群落的结构,分析大型底栖动物群落结构与水环境因素的关系。研究结果表明,在自然滩涂和恢复滩涂中,共记录3门5纲11目19科42种大型底栖动物;摇蚊属一种(Chironomus sp.)和中华小长臂虾(Palaemoneetes sinensis)是自然滩涂和恢复滩涂中共有的优势物种;3月30日,恢复滩涂中的大型底栖动物群落的生物量和物种丰富度大于自然滩涂,6月20日,自然滩涂中大型底栖动物群落的生物量和物种丰度大于恢复滩涂;两个采样日自然滩涂与恢复滩涂中的大型底栖动物群落结构无显著差异;3月30日,大型底栖动物群落中优势物种密度的主要影响因素是水体中的总磷含量、溶解氧含量、水深、铵根离子含量和透明度;6月20日,大型底栖动物群落中优势物种密度的主要影响因素是水体中的化学需氧量、总磷含量、铵根离子含量、水深和透明度;恢复滩涂与自然滩涂中的大型底栖动物群落结构和分布都很相似。

从《山东滕州市博物馆馆藏青铜器保护修复方案》的编制论青铜器保护技术的继承和发展

首先阐述山东滕州市博物馆馆藏青铜器的特色和重要性,当前已腐蚀受损的严重性和抢救修复的必要性。通过对滕州市博物馆馆藏青铜器保护修复方案的编制和实践,系统论述我国青铜器传统修复工艺的发展历程,在保护历史文化遗产上所起的重要作用,传统修复工艺是中华民族的非物质文化遗产。现代科学保护技术引进青铜器修复领域,是以对文物材质的分析检测为文物修复和预防性保护的基础,将文物材料的成分、结构及劣化机理研究与文物修复工艺紧密结合,并逐步引进新技术、新材料、新工艺。传统修复工艺与现代科技结合的实质是传统修复工艺的发展。

青铜器纹饰修复方法的应用——以广西壮族自治区博物馆靴形铜钺的修复为例

广西壮族自治区博物馆馆藏一件靴形铜钺,除表面部分区域存在矿化、裂隙、层状剥离、残缺等病害外,残缺病害尤为严重,并且残缺部分包含了大量的纹饰。通过对现有青铜文物常见的各种纹饰修复方法进行分析,发现目前青铜器的纹饰修复方法大致可以概括为三种:(1)纹饰对称处翻模法;(2)对比参照物雕刻法;(3)相同纹饰处3D打印法。在最小干预、具有可再操作性、达到展陈修复效果的原则下,综合多方面因素,选择最适合这件靴形铜钺纹饰的修复方法完成修复工作,最终纹饰修复效果良好。

噻唑类缓蚀剂与青铜器表面粉状锈相互作用的理论研究

利用密度泛函(DFT)、概念DFT和自然键轨道理论(NBO)分析了3种常见的噻唑类缓蚀剂5-氨基-2-巯基-1,3,4-噻二唑(AMT)、3-氨基-5-巯基-1,2,4-三氮唑(ATA)和5-乙酰氨基-2-巯基-1,3,4-噻二唑(MAcT)及其与青铜器表面粉状锈中CuCl2作用后形成配合物X(X=Ⅰ-Ⅲ)的结构和反应性能.通过计算研究发现,AMT的缓蚀活性最强,与CuCl2之间的相互作用能最大,所形成配合物Ⅰ的二级稳定化能Eij(2)为603.37kJ·mol-1,并且配合物Ⅰ的反应活性最强,相互间形成聚合物的可能性最大.