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博物馆微环境中对文物有害的主要酸性气体有CH3COOH、HCOOH、HCl、SOx、NOx等,其中有很大部分源于博物馆藏展材料。目前对藏展材料品质的评估均有耗时长的问题,难以实现对材料的快速筛选。本文主要针对博物馆藏展材料中挥发性酸的快速评价方法进行研究,建立了“被动采样-离子色谱”快速评估方法。
在前人研究的基础上,对比戴安不同型号离子色谱柱及离子色谱仪,均能够以OH-体系双等度淋洗方法对CH3COO-、HCOO-、Cl-、SO42-、NO2-、NO3-六种离子实现分离,选择具有良好分离效果的IonpacAS18色谱柱及ICS-3000离子色谱仪。同时创新地引入了在线二氧化碳去除装置(CRD),大大降低了背景电导,提高了被测离子的灵敏度。
以木材作为研究对象,自主设计了采样装置,同时考察了空白保存效果、采样重复性、采样稳定性、检测回收率、不同采样温度下气体挥发量、不同采样时间下气体挥发量,最终确定了采样温度为40℃,采样时间为4小时下能够实现对材料的快速评估。将其与博物馆藏展材料经典评估方法-Oddy法进行对比,两者结果一致,确证了“被动采样-离子色谱法”快速评估材料中挥发性酸方法的可靠性。
与Oddy法相对应,对有机酸敏感的文物臧展材料进行评估,利用对十四种木材的评估结果建立了“被动采样-离子色谱法”对材料的适用性等级方案,大致分为三个等级:适合长期使用(L),适合短期使用(S),不适用(U)。同时对上海博物馆提供的藏展常用材料进行了评估,目前所用材料大部分符合长期用于对有机酸敏感的文物的藏展。
通过以上研究,制定了一套对博物馆藏展材料中挥发性有机酸实现初步快速评估的半定量方法——“被动采样-离子色谱法”,为今后博物馆材料的快速评估体系的建立奠定了基础。