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拉曼光谱在水泉梁北齐墓葬 壁画颜料中的研究分析

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光谱技术在文物鉴定中的应用探索

光谱技术在文物鉴定中的应用探索

摘要光谱技术是科技物体研究中的高技术之一，属于无损分析研究。

文章首先谈论了文物鉴定的传统方法和现代科技鉴定现状以及利弊，然后分别介绍了激光拉曼光谱技术在古玉器、古陶瓷、古颜料、古代青铜器等无损鉴定的应用和X-射线荧光能谱仪在古代服饰文物的无损鉴定的应用，从而阐明光谱技术在文物鉴定中是一个很好的无损分析方法。

最后，讨论了光谱技术在文物鉴定应用研究中出现的局限性并对发展前景进行了展望。

关键词：光谱技术，文物鉴定，无损分析。

ABSTRACTSpectroscopy is one of the high-tech in the area of the science and technology research, belonging to non-destructive analysis. Firstly, the thesis discussed the traditional methods for identification of Cultural Relics and present study for identification of modern technology as well as the pros and cons. Then, the application of laser Roman spectroscopy in ancient jade, ancient ceramics, ancient pigments, ancient bronze and other non-destructive identification were introduced. Besides, the application of energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry in the non-destructive identification of ancient costumes were also discussed, which clarifies spectroscopy in the identification of Cultural Relics is a good method for non-destructive analysis.Finally, the limitations of the technology and the development prospects of the spectral artifacts appear in the application of identification were discussed.Key words: spectroscopy identification of cultural relics non-destructive analysis目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................ I I1、引言 (1)2、文物鉴定的现状和方法 (1)2.1文物鉴定的现状 (1)2.2文物鉴定的方法 (1)2.2.1传统方法 (1)2.2.2现代科技鉴定方法 (2)2.3光谱技术鉴定文物的优越性 (3)3、常用光谱技术简介 (3)3.1拉曼光谱 (3)3.1.1拉曼散射简介 (3)3.1.2拉曼散射的原理 (4)3.1.3拉曼光谱的特点 (5)3.2红外光谱 (6)3.2.1红外光谱简介和原理 (6)3.2.2红外光谱特点 (6)3.3荧光光谱 (7)3.3.1荧光光谱简介及原理 (7)4、拉曼光谱技术在文物鉴定中的应用 (8)4.1中国古玉、古玉器鉴定和研究的分析 (8)4.1.1五种常见玉石的激光拉曼研究结果 (8)4.1.2激光拉曼光谱技术在中国古代玉器无损鉴定中的应用 (9)4.2古颜料的分析 (11)4.3古陶器的分析 (13)4.4古代青铜器的分析 (14)4.5结论 ......................................................................... 错误！未定义书签。

古代壁画中常用颜料的拉曼光谱

古代壁画中常用颜料的拉曼光谱

红色颜料图1赤口岱赭拉曼光谱,激发波长785nm图2朱砂拉曼光谱,激发波长785nm图3胭脂拉曼光谱,激发波长785nm(cinnabar,HgS)天然无机化合物,其要成分为硫化汞、282cm-1和341cm-1左右的谱锋主要是Hg-S键的伸缩振动朱砂鲜艳正红,经久不褪且性质稳定,早期朱砂是不易得到东汉后人们利用化学的方法生产朱砂,从而使朱砂的使用变得赤口岱赭(riebeckite)混合物,成暗红色,其中主要成分为赭暗红色的天然无机化合物;胭脂(cochineal,C22成绯红色较为稳定。

图1~图3分别给出赤口岱赭、激光器激发下的拉曼特征光谱图并指认其拉曼特征峰黄色颜料图4雌黄拉曼光谱,激发波长785nm图5黄拉曼光谱,激发波长785nm黄色颜料我们选取雌黄(orpiment,As2S3)成金黄色,天然无机金属其特征峰在180cm-1处为As-S-As键的弯曲振动S-As-S键的伸缩振动,而在293cm-1~384cm-1处是As-S(yellow)成淡黄色,混合矿物颜料,通过其拉曼光谱我们可以300~400cm-1附近看出其中含有雄黄(realgar,As4S4)成分的特征峰分别给出雌黄和黄在785激光器激发下的拉曼特征光谱图并指认了其拉曼特征峰。

白色颜料在艺术品中能够作为白色的颜料很多,我们主要对蛤白3)成白色,天然无机化合物,蛤粉属于矿物颜料有显著特点是不易退色、色彩鲜艳;进口钛白(titanium dioxide,TiO2)成白色白色固体或粉末状的两性氧化物,是使用最为广泛的白色多样结晶型态化合物。

图6给出了蛤白分别在532nm激发下的拉曼光谱,图7给出了进口钛白在532nm激发下的拉曼光并指出了蛤白与进口钛白拉曼特征峰。

6蛤白拉曼光谱,激发波长532nm(a)和785nm(b)图7进口钛白拉曼光谱,激发波长532nm绿色颜料图8孔雀绿拉曼光谱,激发波长532nm图9青紫拉曼光谱,激发波长785nm图10桃色拉曼光谱,激发波长532nm本文讨论了古代壁画、绘画等艺术品的真伪鉴定及原位修复是考古工作中的重要研究内容,利用拉曼光谱技术,以532nm为激发光源,检测了古代艺术品中常用红色系、黄色系、绿色系和紫色系的矿物颜料拉曼光谱,尤其针对国内外研究较少(50-200cm-1)范围的拉曼光谱进行检测分析。

朔州水泉梁北齐墓葬壁画病害的初步调查与分析

朔州水泉梁北齐墓葬壁画病害的初步调查与分析

朔州水泉梁北齐墓葬壁画病害的初步调查与分析作者：胡文英来源：《文物世界》 2013年第1期胡文英朔州水泉梁壁画墓位于山西省朔州市水泉梁村，2008年被当地村民发现后，由山西省考古研究所、山西博物院、朔州市文物局、崇福寺文物管理所联合进行了抢救性考古发掘。

水泉梁壁画墓是朔州地区目前发现的规模较大且保存较为完整的北齐壁画墓，墓室内遍布彩绘壁画，画面形象生动、色彩鲜艳、表现内容十分丰富。

一、壁画描绘内容朔州水泉梁壁画墓由封土、墓道、甬道、墓室组成，揭取的壁画可分为甬道和墓室两部分，壁画整体保存状况良好。

该壁画生动地再现了与墓主人身份、地位及生活相关的历史社会风貌。

壁画绘制于北齐时期，是我国早期绘画艺术宝贵的遗存之一，对北齐社会、历史、艺术等方面的研究具有重要参照价值。

壁画内容主要可分为甬道和墓室两个部分，甬道两壁分别绘有形象高大的文吏1名，拄剑仪卫2名，小型远景骑行马队3组，形式基本对称，唯马队行进方向相反。

墓室壁画分为四层，从上至下依次为天象图、四神图、十二生肖图、以表现墓主人夫妇生活为中心的四壁主体壁画，各层之间以红色条带相隔。

第一层壁画为墓顶的天象图。

底色呈深灰色，上面点缀白色圆点以表现星辰，一条蜿蜒的白色银河自西南斜贯至东北向的盗洞口处，银河东侧绘有内含三足阳乌的太阳形象，西侧绘内含捣药兔和蟾蜍的月亮形象。

第二层壁画为四神图，东西南北四方向分别简单勾绘出青龙、白虎、朱雀、玄武四神形象，四神之间以神兽形象间隔，空白处则以墨线勾绘流云衬底。

第三层壁画为十二生肖图，其中鼠的形象居北壁正中位置，其他生肖以顺时针方向依次为牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪。

第四层壁画即墓室四壁壁画，北壁绘墓主人夫妇宴饮图；东壁绘鞍马仪仗图；西壁绘牛车出行图；南壁绘鼓吹图[1]。

朔州水泉梁壁画写实与装饰并重，用简练纯熟的线条描绘了墓主人宴饮、乐队、出行、仪仗等场景，还有与娄睿墓相近题材的四神、天象和十二时（生肖）图等，画面用色丰富，色彩鲜艳，形象生动，具有很高的艺术水平和研究价值。

基于光谱吸收特征分析的彩绘文物颜料识别研究

基于光谱吸收特征分析的彩绘文物颜料识别研究

基于光谱吸收特征分析的彩绘文物颜料识别研究张陈峰;胡云岗;侯妙乐;吕书强;张学东【摘要】高光谱成像技术作为一种无损高效的检测方法,对于彩绘文物颜料的鉴别具有重要意义.由于全波段参与光谱相似度计算会造成数据的冗余,没有充分利用光谱的细微特征.为此,本文首先对文物颜料光谱吸收特征进行参量化分析,并通过改进的光谱吸收特征拟合算法与标准光谱进行匹配识别,从而得到识别结果.实验以获取的一幅波长为400～1000nm的古代壁画高光谱影像为例,通过光谱吸收特征分析识别出壁画的颜料主要成分有朱砂、赭粉、石绿和石青,4种颜料的光谱吸收特征拟合度分别是:0.95、0.77、0.92、0.81.实验结果表明:对光谱吸收特征分析可以帮助识别彩绘文物的颜料信息,该方法可为以后文物修复提供参考.%As a non-destructive and efficient detection method,hyper-spectral imaging technology has a great significance to the identification of pigment on colored relics.The results show that the spectral similarity calculation of the full band will cause the data redundancy,and do not make full use of the subtle features of the spectrum.In this paper,the spectral absorption characteristics of the pigment were analyzed,and the spectral feature fitting algorithm was used to match the standard spectrum,and the results were obtained.The experimental study took a hyper-spectral image of an ancient mural as an example which wavelength range is 400-1000 nm,and distinguished the pigments by spectral absorption analysis.The results show that the major pigments are cinnabar,ochre powder,malachite and azurite,the spectral fitting characteristics are 0.95,0.77,0.92,0.81 respectively.The analysis of spectral absorption features can help toidentify the color information of colored relics.The method can provide reference for cultural relic restoration.【期刊名称】《地理信息世界》【年(卷),期】2017(024)003【总页数】5页(P119-123)【关键词】高光谱成像;颜料识别;光谱特征分析【作者】张陈峰;胡云岗;侯妙乐;吕书强;张学东【作者单位】北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京102500;北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京102500;北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京102500;北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京102500;北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京102500【正文语种】中文【中图分类】P2370 引言对于彩绘文物保护工作，需要尽量保持文物的原貌，然而由于岁月久远，文物表面丰富的色彩会因为自然侵蚀、人为破坏等因素遭到损害，这就要求在尊重历史的基础上对彩绘文物进行修复。

拉曼光谱在考古学中的应用

拉曼光谱在考古学中的应用

拉曼光谱在考古学中的应用1 拉曼光谱拉曼光谱是一种散射光谱，它是1928年印度物理学家C. V. Raman发现的。

拉曼光谱作为一种物质结构的分析测试手段首先在科学研究中被广泛应用。

随着技术的进步，理论的深入，目前拉曼光谱已广泛应用于材料、化工、石油、高分子、生物、环保、地质等领域，并逐步走入人们的生活。

拉曼光谱在考古物质的鉴定和研究中的应用近几年非常活跃，这是社会科学与自然科学的一个结合，其意义是不言自明的。

本文详细综述了该技术在考古研究中的许多应用。

拉曼光谱并不深奥，它常依靠晶体或分子的振动谱来区分晶体或分子。

这就如同李谷一、关牧村唱歌一样，只要她们唱两句，我们就能区分是谁唱的，因为由她们声带共振腔决定的声音谱是不同的。

声音谱就是振动谱，每个人有自己的声音谱，每个分子晶体也有它们自己的声音谱，不过一般情况下我们听不到。

目前我们用激光去激发这些分子晶体的振动谱，并将其检测记录下来，用以区分不同的分子。

拉曼光谱作为分子水平的测试手段，有其独特的优点。

显微拉曼光谱以光子为探针进行的测量，是无损无接触的测量，这对文物公安法学应用是极为重要的，其次，它获得的样品的振动谱信息丰富很容易识别，所以称为指纹谱，由此进行的鉴定区分识别是十分可靠准确的。

第三，用现代显微拉曼可以进行微区分析，剖面分析获得少量包裹物的信息，如矿物产品是否有人工填充、造假。

第四，它与X光荧光、电镜XPS等手段比，获得的信息是分子水平的信息，而不是单个原子的信息。

然而，拉曼技术有自身的缺陷如，检测灵敏度非常低；不容易做定量分析；不适于金属合金的分析试验或是元素的指纹分析；无法分析荧光物质或含荧光团的物质。

这时需要采用一些特殊技术如表面增强拉曼、共振拉曼等以克服其缺点。

2 拉曼光谱与考古中其它分析手段的比较尽管有一些缺点，与其它在考古实验室中常用的鉴定分子固体的分析工具相比，拉曼技术有几个突出的优点，值得注意的是，考古材料的复杂性常需要利用多种分析工具来做完整的分析。

山西朔州水泉梁北齐墓葬壁画及陶质彩绘的颜料成分分析

山西朔州水泉梁北齐墓葬壁画及陶质彩绘的颜料成分分析

山西朔州水泉梁北齐墓葬壁画及陶质彩绘的颜料成分分析王岳
【期刊名称】《文物鉴定与鉴赏》
【年(卷),期】2022()2
【摘要】文章利用激光拉曼对山西朔州水泉梁北齐墓葬壁画及陶质彩绘的颜料进行成分分析,同时结合电镜能谱仪和偏光显微镜对分析结果进行验证。

结果显示,颜料颜色共有红、黑、白、黄、绿和蓝6种。

值得关注的是,虽然属于同时期同一墓葬中的随葬品,壁画和陶质彩绘在红色和白色颜料的使用上还是存在些许差异;同时,靛蓝是唯一一种在壁画及陶质彩绘上都使用的有机染料,给北齐时期颜料的使用情况及后续保护加固提供一定的理论基础。

【总页数】3页(P56-58)
【作者】王岳
【作者单位】山西博物院
【正文语种】中文
【中图分类】K87
【相关文献】
1.浅析山西朔州水泉梁北齐壁画墓的时代特征
2.山西忻州九原岗北朝墓葬壁画颜料及颜色变化分析
3.山东临淄山王村俑坑出土陶质彩绘颜料初步分析
4.水泉梁墓葬壁画实验块的保护修复
5.朔州水泉梁北齐墓葬壁画病害的初步调查与分析
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光谱分析技术在彩绘文物颜料分析中的应用


文物，尤其是其上的颜料保存较差。如何对颜料进行准确、
无损或微损分析，一直是文物保护领域研究的热点与难点。
近年来，激光拉曼光谱法、光导纤维反射光谱法、激光诱导 击穿光谱法等多种光谱分析技术逐渐被应用于彩绘文物颜料 信息的提取、分析，使人们掌握了更为有利的颜料分析工
中的主要元素，而且发现红色、橘黄色、灰色颜料等都含有 铁的氧化物［７］。本课题组结合ＸＲＦ和Ｘ射线衍射分析结果，
５００
ｅｎ＇ｌ－１的散射光，检测光
斑直径只有几肛ｍ，颜料用量＜１ Ｐｇ，无需前期制样即可进行 快速鉴定［２２。２“。拉曼光谱的主要发展有：（１）光导纤维、显微 技术等的应用，使可移动拉曼技术被广泛的应用于文物的分 析中。（２）共焦型设备的应用，使拉曼的分辨率提高。（３）主 成分分析（ＰＣＡ）等化学统计学方法被应用到拉曼数据的处理
干扰等因素会对结果产生较大影响［２９１。利用Ⅺｍ对埃及
Ｗａｄｉ
Ｅｌ
Ｎａｔｒｕｎ遗址建筑遗迹的绿色颜料进行检测，结果表
明颜料为含碱式碳酸铜（石绿）与碱式碳酸铅（铅白）的混合
万方数据
３３９６
光谱学与光谱分析
第３２卷
物［驯。伦敦大学学院Ｐｅｔｒｉｅ博物馆用ＸＲＤ对馆藏埃及不同 时期木乃伊棺进行分析，发现了大量在中世纪才使用的绿色 颜料“ｇｒｅｅｎ ｅａｒｔｈ”。证实了希腊罗马统治时期该颜料的使用 量远远超过了人们的估计，并将其已知应用年代从希腊罗马 统治时期提前到公元前９世纪的第三中间期，为考古学研究 提供了实物证据。同时，还发现了以黄色、蓝色颜料混合成 绿色颜料的工艺【３１ Ｊ。
Ｐａｓｃｕａｌ利用ＳＥＭ研究了Ｍａｙａ文化墓葬壁画的制作工艺， 发现部分绿色颜料是由蓝色与黄色颜料混合而成的，且蓝色 颜料表面存在一层含有２～５ ｎｌＴｌ大小细孔的凹痕状的坡缕石 晶体（图４）［４引。

Raman(拉曼)光谱原理和图解


数字化显微共焦系统专利技术
优势 5. 数字化显微共焦系统专利技术
受专利保护的最新的显微共焦系统技术，无需 调节针孔，并可连续调节共焦深度，大大提高 了仪器的光通量和稳定性。
数字化显微共焦系统专利技术
共焦原理 • Non-confocal
• Confocal
数字化显微共焦系统专利技术
实现共焦的两种方式
高稳定性、高重复性 圆形编码器控制的光栅转动台
– 技术
• 直接测量转动角度，同时编码器精 密伺服控制其转动，而非采用计量 马达转过多少圈的办法 • 确保光栅转动的精确性和重复性。
*grating and wavelength dependent
高重复性、高稳定性
800 600
Counts
400
Step 2 Step 1
拉曼测量的是什么？
Mid IR 红外
Real States 真实能级 Virtual State 虚能级
Stokes Raman 斯托克斯拉曼
Rayleigh 瑞利散射
Anti-Stokes Raman 反斯托克斯拉曼
Fluorescence 荧光
Vibrational States 振动能级 i 动重复性实验 – 某条原子发射线随光栅24小时转动 的位置重复性实验结果 – 细节; • 间隔30分钟的抖动是由于室内 空调的启动与关闭引起的 • 凌晨2点钟时的最大偏差是由外 部环境空气温度最低造成的 • 尽管是在温差较大的办公室环 境（而非温度控制的实验室环 境） 最大偏离也不过0.06 cm-1
同步连续扫描专利技术 同步连续扫描（SynchroScan）
• 技术
– 光栅连续转动 – CCD电荷的移动与光栅的转动同步

彩绘文物中蓝色颜料群青的鉴定技术研究

黑龙江科学HEILONGJIANG SCIENCEVo/.12 Jan.2021第12卷第2期2021年1月彩绘文物中蓝色颜料群青的鉴定技术研究刘璐瑶V!张秉坚J(浙江大学a.化学系；b.艺术与考古学院，杭州310028)摘要：为建立一套简便可行的用于彩绘文物蓝色颜料群青的鉴定技术，在汇总比较国内外相关鉴别方法的基础上，以天水麦积山泥塑彩绘样品和北京故宫养心殿彩画样品为例，将筛选的鉴定方法应用于我国典型彩绘文物蓝色颜料的检测，通过拉曼光谱、显微形貌观察、伴生矿鉴定和元素比例的组合方法，可以判别故宫养心殿燕喜堂彩画蓝色颜料为人工群青，而麦积LU20窟泥塑彩绘蓝色颜料为天然群青且产自阿富汗地区。

该套蓝色颜料群青的鉴定技术具有推广借鉴意义。

关键词：彩绘文物；青金石;天然群青;合成群青;产地中图分类号：K854.2文献标志码：A文章编号：1674-8646(2021)02-0007-08Research of Judging Technique of Ultramarine PigmentsUsed in Polychrome Culterat RelicsLiu Luyao V,Zhang Bingjian V，b(a.Depaaeent of Chemista； b.Depaaeent of Cu/ual Heataye and Museelosy,Zhejiang University,Hangzhou310028,Chino)Abstract:In ordea to establish a sd ot sirnp/and feasib/identification echniques,on the basis ot collecting and compainy the relevent identification methods at home and abroad,the selected inentiqcation methods are applied to the detection of blue pigments of typicd painted cultural alicc in China by taking Tianshui Maijishan clay painting samples and Beijing The Impeaal Palace Yangxin Dian painting samples as examples.Raman spectrnm,moaho/aica1 obSe aea ioon,aSotoaied moneauiheniotaioon and ihetombonaioaoa/meihodSoee/emeniaaioo,to/oapaoniongb/uepogmeni oeTheImpeaoa/Pa/ateYangion Doan tan beiudged aSaaioeotoa/u/iaamaaone.C/ayeoguaoneSto/oaed daawongb/uepogmeni on taee20on Maoiohan oihenaiuaa/u/iaamaaoneand opaoduted on Aeghanoian RegoonS.Thoodenioeotaioon iethno/ogy oeu/iaamaaonepogmenihaSihepaomoioon aeeeaenteSognoeotante.Key word):Po/ythaometu/iuaa/ae/otS；Lapo/aau/o；Naiuaa/u/iaamaaoneb/ue；Aaioeotoa/u/iaamaaoneb/ue；Paoeec nante0引言天然群青是指由青金石矿物研磨加工而成的蓝色颜料。

拉曼光谱在文物考古领域的应用态势分析

拉曼光谱在文物考古领域的应用态势分析沈大娲;郑菲;吴娜;张亦弛;王志良【摘要】对截止2015年3月拉曼光谱在文物考古领域应用的文献进行了梳理,分析了国内外拉曼光谱在文物考古领域的应用态势.从SCI/SSCI期刊库及中国知网期刊库及特刊库,检索了涉及拉曼光谱在文物考古领域应用的英文文献992篇,中文文献160篇.采用文献计量学的方法,分析了文章发表的年代分布、期刊分布、研究机构分布以及研究机构之间的合作关系、文章被引频次等状况;比较了国家地区之间研究实力的差异,国内外研究水平的差距.结果表明,进入21世纪以来,国内外拉曼光谱在文物博物馆领域的应用均显著增加,但国内与国外在文章发表数量、被引频次等指标上均尚存在一定差距.文献分析的结果同时也表明,在该领域存在着机构间、国家间等不同层面的广泛合作.以上结果可以为今后国内文物博物馆领域提高拉曼光谱的应用水平提供参考.【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2018(038)009【总页数】8页(P2657-2664)【关键词】拉曼光谱;文物;文物保护;考古【作者】沈大娲;郑菲;吴娜;张亦弛;王志良【作者单位】中国文化遗产研究院 ,北京 100029;中国科学院文献情报中心 ,北京100190;中国文化遗产研究院 ,北京 100029;中国国家博物馆 ,北京 100005;中国文化遗产研究院 ,北京 100029;中国文化遗产研究院 ,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】O657.3引言印度物理学家拉曼(C.V. Raman)1928年发现了光的非弹性散射效应，以此为基础发展起来的光谱学称为拉曼光谱学，属于分子振动和转动光谱范畴。

拉曼光谱包含非常丰富的信息，通过拉曼光谱可以获得关于物质组成的信息、研究晶体对称性和取向、剖析薄膜的结构、监测薄膜中的应力[1]。

目前拉曼光谱的应用遍及物理、化学、生物、环境、材料、生命、地矿、刑侦、考古等领域。

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图1 样品1-1 暗红色
153
拉 曼 峰250、343cm-1与 图 谱 库 中 朱 砂 （Cinnabarite，HgS） 的 拉 曼 特 征 峰 值 （251、342cm-1） 几 乎 吻 合 ， 表 明 红 色 颜 料 确 系 朱砂（辰砂）。图4（样品3）蓝色颜料（The blue）的拉曼光 谱 图 中 ， 拉 曼 峰 464、 543、 598、 712、 754、 943、 1011、 1088、1147、1189、1253、1315、1365、1464、1588、1614、 1632、1698cm-1与 图 谱 库 中 靛 蓝 （Indigo，C16H10O2N2） 的 拉 曼 特 征 峰 值 （464、539、594、759、940、1096、1145、1247、 1308、1361、1462、1573、1632、1699cm-1） 十 分 接 近 ， 证 实 蓝色颜料为靛蓝。
关键词： 朔州水泉梁；北齐壁画；拉曼光谱；无损分析 中图分类号：K854 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0910153－02
0 引言 山 西 朔 州 水 泉 梁 壁 画 墓 是2 0 0 8年6月 至8月 ， 由 山 西 省 考 古 研究所、山西博物院、朔州市文物局和崇福寺文物管理所联合 抢救发掘的大型北齐壁画墓。水泉梁壁画彩绘遍布全墓，人物 众多，色彩丰富，彩绘的使用包括了红色、绿色、蓝色、黄 色、黑色、白色等多种颜料。拉曼光谱仪配备显微镜装置采用 光子探针，因具有对样品需求量少、检测速度快、分析结论准 确 等 众 多 优 点[3]， 近 年 来 在 彩 绘 文 物 的 研 究 得 到 充 分 运 用 ， 本文通过拉曼光谱仪对水泉梁墓壁画颜料的组成成分进行了分 析与鉴定，为后期对其进行相应的保护修复与研究工作提供了 科学依据。 1 壁画颜料结构组成成分的拉曼光谱取样分析 1.1 壁画背景介绍 山西太原王郭村北齐娄睿墓壁画的出土轰动了文物考古界 和绘画艺术界，该壁画是上承魏晋、下启隋唐的代表作，填补 了绘画史上的空白。山西朔州水泉梁壁画是在绘画内容与结构 形式上与娄睿墓相近，但风格截然不同的北齐壁画遗存。该壁 画保存较为完整，分为墓室壁画与甬道壁画两部分，画面描绘 内容生动的再现了与墓主人身份、地位及生活相关的北齐历史 社会风貌，具有重要的历史、艺术及科学价值。该壁画所用颜 料丰富多样，包含了红色、绿色、蓝色、黄色、黑色、白色等 多种色彩。通过壁画颜料的取样分析，对后期壁画的科学保护 修复及其绘画工艺与材料特征等的研究具有重要意义。 1.2 样品简介 1）样品种类 水泉梁壁画颜料色彩运用非常丰富，可明确辨识者有红 色、绿色、蓝色、黄色、黑色、白色、灰色七种颜色，其中红 色颜料按不同部位的色相又分为暗红、大红、土红、朱红、浅 红五种分别进行取样分析。 2）分析方法与样品取样部位 拉曼光谱作为现代分析技术非常适合于珍贵艺术品颜料的 无 损 分 析[4]。 水 泉 梁 壁 画 的 检 测 坚 持 “ 无 损 分 析 ” 的 原 则 和 出发点，检测选取的样品均为壁画揭取过程中搜集整理的掉落 在地面上的壁画残块。因该壁画脱落现象严重，遭到的人为破 坏也较多，收集的壁画残块基本包括了以上七种色彩。此次检 测依据残块上所附着的颜料色相，具体对应壁画中的颜色位置 分布，采用显微激光拉曼仪分析以上几种壁画颜料的矿物组成 成分。 1.3 样品颜色类型及对应的主要位置分布
2） 云 计 算 降 低 硬 件 更 新 时 间 ， 节 约 资 金 。 随 着 航 空 事 业 的快速发展，网络化的试飞数据处理模式需要大量的资金投入 购买硬件设备，而且每年这些硬件的维护费用都很高。云计算 的一大特点会使成本降低，数据处理服务器使用常规服务器即 可，避免使用昂贵小型机和专用存储设备，使得投入硬件成本 会越来越低。
图2 样品1-2 土红色 图1（样品1-1）红色颜料（The red）的拉曼光谱图中，拉 曼 峰2 1 9、2 9 0、4 0 3、6 5 4、1 3 2 4 c m -1与 图 谱 库 中 铁 红 （E n c e l a c red，Fe2O3）的拉曼特征峰值（226、293、410、611、1316）十 分 接 近 ， 表 明 红 色 颜 料 确 系 Fe2O3， 另 外 1085cm-1处 的 尖 峰 为 C a C O 3的 吸 收 峰 ， 说 明 此 红 色 颜 料 中 混 有 少 量C a C O 3。 图2（ 样 品 1-2） 红 色 颜 料 （ The red） 的 拉 曼 光 谱 图 中 ， 拉 曼 峰 211、 271、 389、 476、 589cm-1与 图 谱 库 中 土 红 （ red earths/red ochre， Fe2O3+Clay+silia） 的 拉 曼 特 征 峰 值 （ 219、 285、 400、485、599cm-1）十分接近，表明红色颜料确系土红。
图3 样品2-1 朱红色
图6 样品5黄色 图5（样 品4） 绿 色 颜 料 （The green） 的 拉 曼 光 谱 图 中 ， 拉 曼 峰 150、 176、 216、 265、 349、 431、 506、 530、 717、 1065、 1096、 1368、 1493cm-1与 图 谱 库 中 孔 雀 石 {Malachite ， Cu2CO3（ OH） 2}的 拉 曼 特 征 峰 （ 155、 181、 221、 272、 355、 434、512、538、720、1061、1100、1366、1493cm-1） 几 乎 吻 合 ， 证 实 绿 色 颜 料 为 孔 雀 石 。 图6（ 样 品5） 黄 色 颜 料 （The yellow） 的 拉 曼 光 谱 图 中 ， 拉 曼 峰 247、 309、 387、 480、 556cm-1与 图 谱 库 中 水 合 氧 化 铁{Pigment yellow，FeO（OH） 2. n H 2O }的 拉 曼 特 征 峰 值 （2 3 9、3 0 5、3 9 2、4 8 0、5 5 4 c m -1） 十 分 接近，证实黄色颜料为水合氧化铁。
图4 样品3蓝色
图7 样品6 黑色
图5 样品4 绿色 图3（ 样 品2-1） 红 色 颜 料 （The red） 的 拉 曼 光 谱 图 中 ，
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图8 样品7白色 图7（样品6）黑色颜料（The black）的拉曼光谱图中，拉 曼峰1348、1595cm-1与图谱库中Pigment black（C）的拉曼特征
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低成本优势。 4 云计算对试飞数据处理的影响 1） 利 用 云 计 算 技 术 对 试 飞 数 据 处 理 系 统 资 源 进 行 整 合 ，
提高飞行试验数据处理能力。随着后续型号试飞工作的开展， 试 飞 参 数 越 来 越 多 ， 试 飞 数 据 量 剧 增 ， 数 据 量 由G B级 到T B级 。 为了满足型号试飞需要，经常需要申请经费来添置服务器，存 储设备等，每次采购的型号不同，很多设备不能兼容，只能闲 置下来，等待报废。这样不仅浪费了人力、物力还浪费了国家 钱财。能否可能在经费、人力、物力和技术等有限的条件下完 全满足用户的需求。云计算技术的出现可以有效地解决这些问 题。定制服务整合闲置服务器。
3） 云 计 算 提 高 了 试 飞 数 据 的 容 灾 备 份 能 力 。 飞 行 试 验 数 据是航空武器研制过程飞行试验所获得的最宝贵的科研信息资 料，凝聚了设计、制造、试飞等多方面技术人员的心血，甚至 冒着生命危险而取得。随着型号试飞任务的急剧增加，试飞数 据量剧增，随之带来对这些试飞数据的存储管理提到了日程， 特别是试飞数据的容灾备份能力的考虑，一旦发生意外情况， 后 果 不 堪 设 想 。 目 前 ，N A S、S A N网 络 数 据 存 储 技 术 虽 然 给 试 飞 数据存储带来了极大的便利，但都有各自的局限性。可以考虑 云存储技术，利用云存储，数据被存放到多个第三方的服务器 上，而不像传统的网络数据存储那样存放在专用的服务器上。
机科学与技术，2011（7）：6-6.
作者简介： 张阿莉（1976-），女，陕西临潼人，工程师，研究方向：计算机
（1341、1591cm-1） 几 乎 吻 合 ， 表 明 黑 色 颜 料 确 系 碳 。 图 8（ 样 品7） 白 色 颜 料 （The white） 的 拉 曼 光 谱 图 中 ， 拉 曼 峰 147、175、229、680、837、1054、1086、1367、1484cm-1与 图 谱库中铅白（Cerusite，PbCO3）的拉曼特征峰值（152、178、 2 2 6、6 7 5、8 3 8、1 0 5 4、1 3 6 4、1 4 7 8 c m -1） 十 分 接 近 ， 证 实 白 色 颜料为铅白。
拉曼光谱在水泉梁北齐墓葬 壁画颜料中的研究分析
胡文英 王 岳 （山西博物院 文物保护中心 山西 太原 030024）
摘 要： 为科学有效的保护修复朔州水泉梁北齐壁画，通过拉曼光谱对壁画中所用的颜料进行相关的无损检测分析。结果表明，该壁画 所用颜料以无机矿物颜料为主，同时采用少量的有机颜料靛蓝。壁画中可明确辨识的颜色有七种：红色、黄色、绿色、蓝色、黑色、白色、 灰色。其中，红色颜料有铁红、土红和朱砂三种，黄色颜料为水合氧化铁，绿色颜料为孔雀石，蓝色颜料为靛蓝，黑色颜料为石墨，白色颜 料为铅白，灰色为烟熏导致的碳颗粒覆盖于白灰层。检测分析结果，为水泉梁壁画的保护修复提供科学的依据，对研究该地区颜料的使用种 类与特点等相关问题具有重要意义。