《应用气相色谱/质谱法对文物中天然有机胶合材料的研究》

由国家科学技术学术著作出版基金资助,我院魏书亚教授所著学术专著-《应用气相色谱/质谱法对文物中天然有机胶合材料的研究》(Study of Natural Organic Binding Media in Cultural Heritage by Gas Chromatography Mass Spectrometry)以英文的形式出版。该书的出版为文化遗产研究领域有机材料的科技认知提供了系统的研究方案、方法及数据支撑,为该领域的长足发展奠定了基础。

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文化遗产是人类的宝贵财富,对文化遗产的科技认知是文化遗产保护的关键。文物中所涵盖的有机天然胶合材料化学成分复杂、在文物中的含量少,并且经过长时间的老化,对其进行分析鉴定非常困难。作为文物中然有机胶合材料方面研究和分析鉴定的专业书籍,该书针对这些文物材料的特殊性设计了系统的研究模式和技术路线。首先通过模拟老化试验对古代所用到的天然有机胶合材料(干性油类、蛋白质类胶合材料、蜡类、天然树脂类和漆类等)进行人工老化,利用气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术分别对老化前后的胶合材料进行比较研究,归纳总结出天然有机胶合材料的老化规律,建立了适合文物中天然有机材料鉴定的系统分析方案和数据库,确定了同时测定多种天然有机胶合材料(包括油类、树脂类和蜡类)的分析方法,用尽可能少的样品得到尽可能全面的信息,解决了文物中有机材料分析的关键问题。

该书主要将 GC/MS 和热裂解气相色谱/质谱(Py-GC/MS)联用技术应用到天然有机胶合的研究中。第一章对该技术做了详细介绍;第二章介绍了文物中的常见胶合材料的化学性质;第三章到第七章分别阐述了干性油类、蛋白质类、树脂类、蜡类及大漆的化学组成及老化前后的对比研究。每章后面都附有案例分析,将研究成果应用到文化遗产的科学研究当中,进一步展示了文物中有机材料的复杂性及如何准确确定其化学成分的方法和知识。案例分析包括对古代绿松石镶嵌、油画、 壁画、古代漆器、古代墨及考古残留物等材料和工艺的科学研究。另外,由于文物中有机材料的分析研究往往涉及保护材料的介入,因此,本书的最后加入了对常用的文物保护材料(丙烯酸树脂、醇酸树脂和聚醋酸乙烯酯)的研究成果,更加丰富了书籍的内容。


著者简介

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魏书亚,女,北京科技大学教授,博士生导师,博士毕业于维也纳科技大学,曾作为资深研究员在维也纳艺术大学工作六年,2013年作为高层次引进人才到北科大工作以来,在文物中天然有机材料和文物保护中所用高分子材料研究方面取得大量重要成果,建立了适合文物中所用天然有机材料鉴定的系统的分析方案、方法,为文物中有机材料的研究奠定了基础。魏书亚教授积极开展了广泛的国内外学术交流与合作:与耶鲁大学及国内知名院校连续四次共同主办的国际会议推广“绿色博物馆”的理念,取得了显著的效果;促成了与维也纳艺术大学的专家学者交流互访,并合作研究攻克科技难题;与维也纳皇宫博物馆、希腊国家博物馆、中国文化遗产研究院、中国科学院大学及北京石刻艺术博物馆等的合作,在古代油画、壁画、古代漆器、古代墨及石质文物保护等方面的研究中作出重要的贡献。在《科技考古杂志》(Archaeometry)、《考古科学杂志》(Journalof Archaeological Science)、《文化遗产杂志》(Journal of Cultural Heritage)、《热裂解分析和应用杂志》(Journal of Analytical and Applied Pyrolysis)、《保护研究杂志》(Studies in Conservation)、《文物》等文物保护和科技考古领域等知名杂志上发表重要的学术论文。教学方面取得了可喜的成果,为文化遗产研究及保护领域培养了一批优秀的硕士及博士毕业生。