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古代丝绸文物容易受到自然环境的影响,呈现出一定的老化特征。本文针对出土的西汉丝绸研究其老化特征,为丝绸文物的保护提供理论支撑。 本文采用超景深显微镜、扫描电镜、能谱分析和红外光谱法对西汉丝绸进行了如下几个方面的研究:西汉出土织物纤维种类的鉴别分析;西汉丝绸形貌特征及元素组成的分析;西汉丝绸和辽、明、清代丝绸较现代蚕丝红外光谱图间的对比分析,研究老化过程中丝绸蛋白质分子结构的变化。 西汉出土的13件纺织制品中为10件丝织物、2件麻织物和1件木纤维织物。西汉丝织物的组织结构为平纹和纱罗组织及毡制品,其中纱罗组织为二经绞和四经绞形成的链式罗结构。丝绸样品因老化程度不一,呈现出不同的微观形态,纵向有纤维状、沟槽状等形态,横向断口有长轴劈裂和粗糙表面等形态。丝绸样品的元素组成较复杂,但由于其老化过程中发生水解和氧化作用,多数样品检测不到N元素。丝绸样品的C、O元素重量比大于现代蚕丝,说明样品已失水碳化。样品表面的附着物主要有两类:一类是纤维自身的降解物,另一类则是结晶盐,可能来源于人体骨骼或者青膏泥。 以现代蚕丝为对照,运用红外光谱法研究西汉丝绸及辽、明、清代丝绸蛋白质分子结构的老化规律。随着丝绸老化过程的进行,-Ala-Gly-肽链结构会逐渐断裂直至完全降解;蛋白质分子结构中形成氢键的-NH振动一直下降,自由的-NH振动呈先上升后下降的趋势;老化到一定程度的古代丝绸会产生 CH3对称变角振动。丝绸的老化从非结晶区开始,α-螺旋和无规卷曲首先被破坏,β-折叠构象的比例相对升高,当老化达到一定程度时,结晶区开始老化降解,β-折叠构象逐渐减小,呈先增大后减小的趋势。