現(xiàn)代科技在書畫文物保護中的應(yīng)用

□ 王曉靜

一、引 言

書畫文物屬于有機類文物，相較于無機類文物更難保存。目前，我國書畫文物的保護修復(fù)主要依賴于傳統(tǒng)的書畫裝裱技術(shù)，書畫裝裱技術(shù)在我國歷史悠久，自從湖南馬王堆漢墓出土的帛畫，便可證實我國秦漢時代，也就是距今兩千多年前就已有書畫裝裱技術(shù)。唐張彥遠在《歷代名畫記》中曾記載：自晉代以前裝褙不佳，宋時范曄始能裝褙。隋唐時期，裝裱技術(shù)有了很大的發(fā)展，到盛唐時期形成宮廷形制；到宋朝時期，裝裱修復(fù)技術(shù)以臻成熟；元代沒有太大發(fā)展；明清兩代進入書畫裝裱修復(fù)的黃金時期，進一步得到發(fā)展和定型。近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，黨和國家對文物保護工作的重視，文物工作經(jīng)費的大力投入以及科學(xué)理念的不斷深入，越來越多的先進科學(xué)理念與技術(shù)被應(yīng)用到書畫文物保護工作中。借助于這些先進的科學(xué)理念、儀器、工具以及分析方法極大地推動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、清潔、揭裱、保存等四個方面綜述了近年來現(xiàn)代科技在書畫文物保護修復(fù)中的應(yīng)用。

二、分析檢測

書畫文物的分析檢測主要包括酸度、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，而對色度、紡織品組織分析方面的文獻較少。

酸度的檢測主要是檢測紙張的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 值檢測最常用的方法是使用pH 計進行測定。pH 計又分為兩種，一種為平頭pH 電極進行測定，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 計則需要將紙張撕碎后置于去離子水中浸泡一段時間，使紙張中的離子溶解出來，再進行測定。兩種方法各有利弊，平頭pH 電極法操作相對便攜、省時、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散，其測定結(jié)果會不斷變化。由于此法在檢測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，采用了表面CLEAN pH酸堿度測定計進行了測定；陳瀟俐[2]在紙質(zhì)文物清洗研究中則采用了Thermo pH 測定儀進行了測定等。

傳統(tǒng)的書畫文物全色主要是依據(jù)肉眼對色澤的判斷以及修復(fù)人員長期的實踐經(jīng)驗來進行，色差計的應(yīng)用能夠科學(xué)地判斷全色是否合理。筆者在實踐過程中，常用色差計檢測修復(fù)前后文物的色差變化，用以判斷修復(fù)是否合理。如果在實驗室能夠建立起顏料數(shù)據(jù)庫，在以后的工作過程中，遇到需要調(diào)色的色塊，則可以用色差計檢測后，將色差值與數(shù)據(jù)庫中的色差值進行比對，然后就可以快速地進行調(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，研究色度計在書畫文物保護中應(yīng)用的文獻幾乎沒有，但在其他文物保護中的應(yīng)用有所涉及，鄭利平[3]曾對色差計的基本原理以及在文物修復(fù)中的實際應(yīng)用作了詳細的闡述，并利用色差計對兩件石膏補過的陶器進行了全色；石美風(fēng)[4]借助色差計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，對一張1945年銀行票據(jù)樣品的印刷顏料進行測試分析；NaNa[6]等利用傅里葉紅外光譜與X 射線衍射分析法，對中國書畫材料包括宣紙、印泥和顏料進行了測試研究；史寧昌[7]利用高光譜成像技術(shù)對故宮部分館藏書畫文物進行了印章、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)顯微鏡進行鑒別；例如宋暉[8]選用新型的 XWYVIII 造紙纖維分析儀對幾件紙質(zhì)文物進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，同時獲取了表面圖像、分散纖維圖像，纖維長、寬配比等數(shù)據(jù)；在纖維加固方面常采用掃描電鏡進行分析與研究；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行觀察，此方面的文獻在紡織品文物的應(yīng)用上較多，筆者在實踐過程中，也常采用手持放大鏡對文物的畫心以及裱件進行觀察，以便于更準(zhǔn)確地選擇補配材料。

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)作為一項新興的清洗技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域，陳瑩[10]對書畫類文物進行了激光清洗實驗，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，用排筆蘸取溫水進行淋洗，然后再用毛巾滾吸臟水，如此反復(fù)。歐美國家除常規(guī)的濕洗、干洗外，會使用低壓真空修復(fù)臺結(jié)合超聲波加濕、真空吸附的方式進行清洗；目前，國內(nèi)故宮博物院尚力、劉恩迪等開發(fā)研制了“多功能洗畫機”[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)對紙質(zhì)文物進行了清洗，這種方法可以減少對文物顏料層的摩擦及沖擊損傷，還可以實現(xiàn)清洗、加固、脫酸等多項技術(shù)的同步進行。

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)，即將畫心潤濕后，用鑷子或手指小心將褙紙或命紙揭除，然后進行重裱。此種方法對操作者要求極高，需要操作者有豐富的操作經(jīng)驗，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[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，并申請專利；首都博物館宣布成功研制出應(yīng)用于古書畫保護的生物揭展劑，這種揭展劑不僅對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；在古書畫文物保護中具有安全、高效、操作便捷等優(yōu)點[14]。

五、保存技術(shù)

書畫文物的保存會受到溫濕度、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庫房前會先進行殺蟲滅菌，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，可形成一個較密閉、穩(wěn)定的微環(huán)境并阻隔灰塵；庫房內(nèi)常有相應(yīng)配套的環(huán)境監(jiān)測設(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，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)器等手段來達到對文物保存環(huán)境控制的目的。

六、結(jié) 語

書畫文物保護是一門綜合性的應(yīng)用技術(shù)，與其他學(xué)科有著廣泛的聯(lián)系。在文物保護中，如何將傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代科技相結(jié)合，是一個十分重要的課題。在文物保護中，一方面，我們必須尊重歷史，嚴格遵守“不改變文物原狀”的保護原則，認真挖掘、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)清醒認識到，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，自然科學(xué)中的科技成果、理論和實踐，也促進了文物保護技術(shù)的發(fā)展，為文物保護工作者提供了有益經(jīng)驗和思路。我們只有不斷地吸收國內(nèi)外的先進保護理念及技術(shù)才能不斷地推動書畫文物保護事業(yè)的發(fā)展與進步。

[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》，《文物保護與考古科學(xué)》2015年第1期，84～88頁。

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

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

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

[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。

[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中的應(yīng)用》，《文物保護與考古科學(xué)》2017年第3期，23～29頁。

[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》，《文物保護與考古科學(xué)》2015年第2期，52～57頁。

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

[10]陳瑩《書畫類文物激光清洗試驗研究》，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。

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

[13]章建國《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》，《北京日報》，2015年。