救治患病文物的醫院

——文物保護實驗室

文/李曼 劉文科

任何事物都無法逾越生老病死的輪回，有生命的動物和植物，會在時間的流逝中花開花落，就連看似沒有生命的鋼鐵和石頭也會在時間的流逝中慢慢的氧化和風化，最后化為塵埃，這自然也包括了美輪美奐的文物。根據“全國館藏文物腐蝕損失調查”顯示，目前我國3200余座國有博物館中，有近50.66%的館藏文物存在不同程度的腐蝕損害，重度以上腐蝕的館藏文物達230多萬件，占被腐蝕文物的16.5%。文物疾病是困擾文物安全的一個非常重要的問題，銅器看似堅不可摧，但是在疾病的面前卻顯得非常的脆弱，例如，患有“粉狀銹”疾病的青銅器如果沒有得到有效治療，不但自毀，并且可以悄無聲息地將—屋子的珍貴青銅器文物銹蝕成粉末。壁畫等彩繪文物在出土時，顏色鮮艷，畫面完整，但是不久就會起卷、脫落、霉菌、酥粉等等。例如霉菌，如果得不到有效地治療，就會將整個壁畫全部腐蝕。而有些文物在出土時就已經支離破碎。對于美好事物的珍惜是人類的天性，而對于生命的珍惜便出現了醫院與大夫，對于文化遺產的珍重便出現了文物醫院和文物醫生——文保實驗室和文保科研工作者。在文物醫院里，經過文物醫生的檢查，便可化腐朽為神奇。（圖一）

圖一 出土的器物修復的對比圖（圖源：河南省文物考古研究院）

除病也需“中西結合”

文物保護技術學是近幾十年發展起來的一門多學科交叉滲透形成的新科學，涉及人文社會科學、自然科學和工程技術等多個領域。這一學科還很年輕，不管是在理論體系，還是在可操作的技術。這一學科借鑒當今其他學科完善的理論構架來建和豐富自身的科學體系，同時也積極的將其他科研地技術設備積極的應用于文物保護的實驗室建設。這一點如同 100多年前醫學引入科學實驗室方法一樣應用現代分析檢測設備和技術。

面對以百萬計的文物要等候“治病”，文物醫院和文物大夫要正確的做好文物的修復和保護工作，就必須對文物造成文物腐蝕、糟朽、破損的原因有一個全面而詳實的了解，造成文物患病的原因很多，有環境因素，也有人為因素。這就需要文物醫生對文物不但采用“望、聞、問、切”的方法，而且也要通過“血液化驗、Ｘ透視和ＣＴ”等現代的方法對文物進行全面的診斷和體檢，從而查找出文物存在的各種疾病。

找出文物患病的原因之后，文物醫生就必須采用安全而有效的方法對文物進行辨證施治。眾所周知，文物作為人類文化遺產，其除去歷史性和價值型，很多都有唯一性和不可再生性。面對這些孤品，文物醫院不僅擔負著文物疾病的治療責任，而且還要需要保證的完美的完美性。中醫講究“標本兼治”的原則，而文物醫院與文物大夫則要針對不同文物的不同修復需求，要本著保持原貌、最小干預原則、可逆性原則、美學、功能復原等基本原則對文物疾病進行治療。同時，文物在疾病治療時，文物無法給予施治者一個完全有效的反饋。這就對文物醫院和文物大夫提出了一個很高的技術要求，不但要對文物疾病充分體檢，而且還要研究文物制成材料的變化規律，尋求最佳的文物保護技術方法。只有運用“西醫”的現代科技檢測手段查找出疾病的根源和原理，結合傳統的“中醫”，保護修復工藝技術，針對不同文物的病害情況制定出合理的保護修復技術方案和工藝路線，才能使“患病”的文物得到完美的治療。當然這一切，得視具體病例具體分析而定，切勿一概而論。

修復檔案：文物病史資料

當需要治療的文物進到文物醫院之后，文物醫生會建一份完整而詳盡的“病歷”資料，這就是的文物的修復檔案。在這一份檔案里，你可以查到文物的所有“病史”和“治療”的情況和效果。在這份文物的病歷中，要通過照片、文字，以及其他音像資料來完整的記錄病史和療效，要直觀地呈現文物修復前、修復中和修復后的情況。在修復的過程里，還要拍攝對比圖，比如清洗過的部位和沒有清洗過的部位之間的比照。通過這些病歷的數據，有助于專家了解文物的“過往病史”，看它從前出現了哪些病害，怎么修復的。針對考古發掘現場第一時間盡量多的獲取信息，對出土文物與埋藏環境相關情況的數據采集。

體檢設備：文物醫院的利器

患病的文物“入院”建檔之后，便要開始體檢，因為文物的特殊性，不可能采用有損傷性的“取樣”或者“切片”等。只能通過一些科學的儀器對文物進行全面的體格檢查，從而發現文物所患的疾病和潛在的危險。在文物醫院的體檢儀器中有些設備重在查找病因，確定病癥，有些則重點在研究文物構成，尋找合適的“血型”或者“相同的樣本”，為文物的修復做好準備，進而完成文物的康復治療。這些儀器往往會觀察到人類肉眼無法觀察到的視野，獲得更為廣泛和有效的信息。這些體檢的儀器形態萬千，有些為人熟知，有些卻素昧平生，卻在文物修復中發揮著重要的作用。

圖二 三維視頻顯微鏡（圖源：西安文保中心）

三維視頻顯微鏡 對各類文物材料的立體形貌觀察與記錄。該儀器配備的光纖探頭還可觀察大件文物并測量數據。三維視頻顯微鏡分析可以360°全方位、高分辨率的大景深和大工作距離觀察樣品各個側面的實時動態圖像，在拍攝顯微照片的時候，可保證獲得清晰明亮的顯微圖像，為病害分析和后期修復提供參考資料，在現場分析中具有明顯的優勢（圖二）。

掃描電子顯微鏡（SEM） 能夠以較高的分辨率(3.5nm)和大景深清晰地顯示粗糙樣品的表面形貌，或斷口表面微觀形態，分析研究斷裂的原因和機理。SEM在文物的研究中已成為必不可少的表征手段，對于微區形貌及微結構、甚至化學成分都可以達到無損便捷的測試（圖三）。故宮博物院的藏品中有一種紡織面料被稱為翎毛紗也叫羽紗，關于羽毛紗纖維的材料質地，從清代以來一直就留有疑問和爭議。后選取了具有代表性的羽毛紗樣品，對其材質進行分析，得出結論：一種是100%羊毛織物；另一種是經線為100%桑蠶絲與緯線100%羊毛的交織物。由此解決了歷史上具有爭議的“羽毛紗是否由鳥的羽毛編織而成”的懸疑問題。

圖三 掃描電子顯微鏡（圖源：中國科技大學）

便攜式X射線探傷儀（實時成像檢測系統），這一種檢查設備比較好理解，在醫院中做透視的原理一樣，設備要求也基本一樣，必須有鉛房防輻射（圖四）。其通過X射線在不破壞器物的情況下,能夠觀察到器物的內部結構和保存現狀,也

圖四 便攜式X射線探傷儀（圖源：網絡）

可探索部分器物的制作工藝、病害程度等情況，揭示文物的制作工藝特征、內部缺陷分布特征；可提取文物表面被覆蓋或污染的文字、紋飾等信息；反映和記錄文物修復前、后的內部詳細情況；提供文物各種內部信息,作為鑒別真偽的參考依據；輔助了解文物內部病害的發展狀況；尋找難以打開的組合和連接方式；幫助考古現場提取物的探測檢查,指導清理方法；古代化石的探測分析。用X射線探傷儀，能發現文物上許多肉眼看不見的東西，比如器物內部的銹斑、比如表面的細小裂縫……所謂千里之堤潰于蟻穴，及時發現文物上存在的小問題，才能避免造成更大的損失(圖五）。

圖五，探傷對比照（西北大學）

手持式X熒光光譜儀 用于文物材料的無損透射分析和元素的定量定性分析，文物質地和病害分析：可以進行多種文物材料的纖維觀察和成份分析、判斷礦料來源產地。可選擇不同模式對各種材質文物進行無損檢測，如合金模式可分析青銅器中的金屬元素含量，土壤或礦物模式可分析陶瓷、壁畫中的顏料成分及對考古現場進行環境勘測。

X射線衍射儀 對各類文物材料及腐蝕產物定性和定量分析、微區形貌圖像成份分布圖像等，如金屬器銹蝕物、玉石器、壁畫、彩繪、陶瓷器上的結晶物質。X射線衍射儀，可以分析出這些樣本材料中的礦物組成信息。應用這些設備可以在文物修復前進行前期檢測，并在修復后進行效果研究和評價。例如，要修復一件玉器，對于破損的位置，我們要用現代的玉石材料修復古代文物上的鑲嵌部分，用X射線衍射儀設備就可以幫助分析這個材料是否與古代的相一致（圖六）。如同醫院通過檢測找到與病人一致的血型和樣品配對，從而完成文物的修復。而在這種配對中，常常會有一些驚人的發現，就像王麗琴等對漢陽陵陶俑顏料作分析時，發現陽陵彩繪陶俑使用的朱砂為人工制造，證明西漢景帝(第四代皇帝(157～141年))時已經出現人工制造的朱砂,這在化學工藝發展史上是一重大突破。

圖六 X射線衍射儀（來源網絡）

現在文物保護向著“現場、原位、無損”的方向發展。考古發掘現場成為及時有效保護出土文物的第一線，這時就需要“文物醫院的救護車”——文物移動醫院。移動醫院的作用，就是第一時間對文物實施急救，以前，這個步驟只能在實驗室中完成，文物保護移動醫院的出現則保證了在考古發掘現場就能完成一部分文物保護工作，在文物保護移動車上整合了便攜式無損分析儀器設備，有的光纖探頭操作范圍不受限對。這就對一些氧化較快和急需保護的考古現場出土文物做到了有效的搶救。但是由于昂貴的價格，目前只有少數文博單位，配備了這樣的設備，如國家文物局、陜西省文物考古研究院、四川文物考古研究院、鄭州市文物考古研究院等（圖七）。

圖七 文物移動醫院（圖源：鄭州市文物考古研究院）

上醫治未病

《黃帝內經》里提出了“上醫治未病”的觀點，即好的大夫是能夠預防疾病的人。同樣，要做一名好的“文物醫生”，不能僅僅停留在傳統的搶救性修復上，也要重視文物的預防性保護。對人體來說，定期檢查身體，就是醫學的預防科學。對文物的預防性保護主要是指文物保存環境實施有效的管理、監測、評估和控制，抑制各種環境因素對文物的危害作用，努力使文物處于一個穩定、潔凈的安全生存環境，盡可能阻止或延緩文物的物理和化學性質改變乃至最終劣化，達到長久保護和保存館藏文物的目的。從以搶救性保護修復、被動維修遭損文物，向以預防性調控環境、主動維護防止文物發生劣化方面轉變。預防性保護原則已經成為國際共識和發展方向。監測中心日益增多，像故宮博物院的世界文化遺產監測中心，完善已經著手建立的計算機網絡監測系統——“故宮世界文化遺產監測信息化平臺”，在防治館藏文物病變方面達到未雨綢繆之效。

本文原刊于《大眾考古》2014年8期。本次刊發略有修改。

來源: 《大眾考古》2014年8期