人文学院 人文学院 人文学院 人文学院

中国古书画的科学认知与修复保护——中国科学院大学“文化与自然遗产日”启动报告

  • 文/陈典 图/蔡慧娉,孙诺杨 校对/罗武干
  • 创建于 2021-05-25

2021年5月24日,首都博物馆保护科技与传统技艺研究部副研究馆员何秋菊老师来到国科大玉泉路校区,为【谷雨计划·国科大文化遗产保护宣教公益行动】带来“中国古书画的科学认知与修复保护”专场报告。

何老师在讲座之初强调了古代书画与现代科技的关联。书画既是一门艺术,启迪观者思维;同时也因为物质性而蕴含着许多科学问题,由此引发的若干现象需要文物研究者进行阐释。何老师随后指明书画的构成要素可分为纸、绢、绫、颜料(印泥)、墨、染料、浆糊、胶等,揭示了书画的本质是以有机质材料为主的复合材料,每种材料各有其独特成分和物化特性。书画的魅力就在于如何调和各种材料与元素和谐共存。

考虑到国科大同学们的知识结构,何老师重点介绍了古书画的科技分析方法。她分门别类地从显微形貌观查、内部影像分析、元素分析、无相分析、分子结构分析、图像反射光谱分析、色谱分析和物化性能分析等多个方面结合实际案例介绍了各种科学仪器的应用场景。比如,X射线衍射仪可对书画的颜料、填料以及纤维老化状况进行分析,并指出现代纸填充的明胶和碳酸钙比古纸更高。又比如,漫反射光谱可以对色彩进行量化从而能够科学评估修复效果。

同时,何老师根据自己多年的从业经验,提炼出现代科技能为古代书画解决的8大问题:1、绘画的载体——纸张、绢料分析鉴;2、绘画颜料、染料种类及保存状态;3、传统修复材料科学化研究;4、纸张的二次加工工艺;5、纸张物理、化学性能分析;6、起稿线、修复痕迹等隐藏信息分析;7、胶料、浆糊分析;8、古书画真伪鉴定。结合具体案例对前3类问题展开深入讲解。

首先,何老师回顾了学术界对纸张的几种定义,叙述了蔡伦造纸法的工艺流程,并勾勒出中国手工纸原料发展的不同历程。古代造纸选用的原料以麻类最佳,树皮类次之,竹类第三,草类第四。宣纸生产的传统手工技艺需要经过如长期水浸会腌,日光漂白等程序。而近现代的宣纸碱性造纸工艺发生了改变,为了提高效率、降低成本,摈弃了传统手工制浆工艺而采用烧碱(氢氧化钠)蒸煮皮料制浆,漂白粉(次氯酸钙)漂白处理。针对各类纤维,可以制备显微镜试片加以染色进行区分。比如,麻纤维呈现酒红色;竹或麦草呈现蓝紫色;机械浆呈现黄色或褐色。此外,造纸植物细胞的形态也各有差异,据此可以鉴别原料。何老师以首都博物馆正在进行的“万年永宝——中国馆藏文物保护成果展”中的《蒋懋德画山水图贴落》为例,详细阐述了画卷层、命纸层、第一层背纸和第二层背纸的原料鉴别结果。

其次,何老师讲解了颜料与染料的各种区别。比如,颜料不能溶于分散介质,具有遮盖性,耐久性高,只能以物理沾附的形式与载体结合,因此需要使用黏合剂;而染料可以溶于分散介质,以化学键的形式与载体结合,耐久性较低。根据特殊的颜料或染料,可以对书画年代进行推定。何老师具体以一副清代水陆画为例进行说明。该画作中的绿色颜料极易与其他材料混淆,经过科学检测实际为巴黎绿,具有一定毒性。巴黎绿最早于1814年才开始生产,这无疑确定了画作的创作年代上限。

后,何老师详细介绍了新型施胶沉淀剂的研发及应用。作为传统施胶材质的明矾与明胶发生协同作用,可以键合或桥联颜料,均匀沉淀达到减少散射的效果,从而固色。总结起来,明矾具有促干、软化和助留三大优点,但是其中的Al离子容易发生水解,使得纸张酸化,溶解碳酸钙等填料,造成长纤维变成短纤维,缩短纸张寿命。经过多年实践,何老师扬长避短,通过对豆浆水的科学化应用,研制出中性铝盐施胶沉淀剂,为书画修复保护提供了新的工具。

在讲座尾声,何秋菊老师介绍了今年“5.18国际博物馆日”在首都博物馆开幕的“万年永宝——中国馆藏文物保护成果展”,并欢迎各位同学前去参观。

讲座结束后,中国科学院大学考古学与人类学系罗武干副教授向何秋菊老师赠送了【谷雨计划·国科大文化遗产保护宣教公益行动】讲座嘉宾纪念盘。