唐靜，趙晟偉，閆海濤，王鑫光

(河南省文物考古研究院，鄭州 450000)

離子色譜法在文物保護(hù)中的應(yīng)用

唐靜，趙晟偉，閆海濤，王鑫光

(河南省文物考古研究院，鄭州 450000)

離子色譜法具有快速、方便、選擇性好、靈敏度高和多組分可以同時(shí)分離等特點(diǎn)，近年來(lái)在文物保護(hù)方面得到一定的應(yīng)用。對(duì)離子色譜法在文物有害鹽的檢測(cè)、脫鹽工作評(píng)估及文物保存環(huán)境中有害氣體檢測(cè)方面的應(yīng)用進(jìn)行綜述，闡明了離子色譜在文物保護(hù)工作中的重要作用。

離子色譜；文物保護(hù)；應(yīng)用

AbstractThe characteristics of ion chromatography are fast，convenient，with good selectivity，high sensitivity and it can separate multi-component compounds simultaneously. So the ion chromatography has been applied in the preservation of cultural relics in recently years. The applications of ion chromatographic in detecting of harmful salts，the evaluation of desalination work and detecting of harmful gases in the storage environmention of cultural relics were ummarized. The importance and necessity of ion chromatography for preservation of cultural relics was clari fied.

Keywordsion chromatographic; protection of cultural relics; application

離子色譜法(IC)是高效液相色譜(HPLC)的一種，是以低交換容量的離子交換樹脂為固定相，對(duì)離子性物質(zhì)進(jìn)行分離，用電導(dǎo)檢測(cè)器連續(xù)檢測(cè)流出物電導(dǎo)變化的一種色譜方法。離子色譜直至1975年才得以發(fā)展［1］，它主要有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)分析速度快，可以一次分析多種離子，一般10 min能完成對(duì) 7 種常見陰離子和6種常見陽(yáng)離子的檢測(cè)分析；(2)選擇性好，可通過(guò)選擇恰當(dāng)?shù)姆蛛x系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)無(wú)機(jī)和有機(jī)陰、陽(yáng)離子進(jìn)行分析檢測(cè)；(3)靈敏度高，直接進(jìn)樣可以檢測(cè)達(dá)到μg/kg級(jí)別，濃縮進(jìn)樣可達(dá)到ng/kg級(jí)；(4)樣品處理簡(jiǎn)單，一般只需溶解、稀釋和過(guò)濾；(5)分離柱的穩(wěn)定性好、容量高。

目前離子色譜已經(jīng)發(fā)展了多種分離方式和多種檢測(cè)方法，成為檢測(cè)糖類、有機(jī)酸、有機(jī)堿、重金屬以及其它常見陽(yáng)離子的重要方法。近年來(lái)新型高效分離柱、靈敏的電化學(xué)和光化學(xué)檢測(cè)器、梯度泵和耐腐蝕的全塑系統(tǒng)的研發(fā)和利用，豐富和發(fā)展了離子色譜的應(yīng)用范圍，離子色譜已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、生化、食品、半導(dǎo)體、醫(yī)療衛(wèi)生、石油化工等行業(yè)。對(duì)于文物行業(yè)而言，隨著我國(guó)考古發(fā)掘和對(duì)文物保護(hù)的不斷需求，文物保護(hù)工作者越來(lái)越強(qiáng)烈的意識(shí)到一些離子的種類和含量對(duì)文物的本體安全會(huì)產(chǎn)生直接或間接的影響，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)分析應(yīng)該作為一項(xiàng)常規(guī)的文物保護(hù)工作，但文物作為一種不可再生的歷史文化資源，有其自身的特殊性，對(duì)檢測(cè)部位及取樣量都有很大的限制，這就要求在做離子分析時(shí)要選擇樣品量小、靈敏度高、檢測(cè)準(zhǔn)確、可以一次對(duì)多種離子進(jìn)行同時(shí)分析檢測(cè)的儀器方法。而離子色譜法符合文物保護(hù)檢測(cè)的要求并以其顯著的優(yōu)勢(shì)被應(yīng)用到文物保護(hù)領(lǐng)域，可以為文物保護(hù)工作者提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，對(duì)文物保護(hù)措施的制定有著重要的指導(dǎo)。筆者對(duì)離子色譜在文物有害鹽分檢測(cè)、文物脫鹽效果的評(píng)定及文物保存環(huán)境中有害氣體的檢測(cè)方面的應(yīng)用進(jìn)行綜述。

1 不可移動(dòng)文物有害鹽分的檢測(cè)

對(duì)于古文化遺址［2-9］、石質(zhì)文物［10-12］、壁畫［13-16］等不可移動(dòng)的文物，鹽害是對(duì)其造成傷害最主要的原因之一，這些有害鹽主要包括氯化鹽、硫酸鹽、硝酸鹽等，其中Na2SO4鹽被廣泛認(rèn)為是最具破壞性的鹽［17］，因?yàn)镹a2SO4鹽溶液較其它鹽類具有更高的飽和度，對(duì)溫度更敏感。當(dāng)它轉(zhuǎn)移到文物表面或者當(dāng)外界環(huán)境的變化如水分減少或溫度降低時(shí)會(huì)在文物表層析出鹽晶體，然后進(jìn)行反復(fù)的溶解和結(jié)晶。Na2SO4溶解收縮和結(jié)晶膨脹時(shí)，體積可以相差4.18倍，由此會(huì)產(chǎn)生巨大的機(jī)械壓力使文物的結(jié)構(gòu)遭到破壞。Na2SO4鹽能造成遺址裂隙、土質(zhì)砂化、土質(zhì)酥粉等病害；能使石質(zhì)文物內(nèi)部膨脹崩裂，外部表層污染，破壞其完整性與觀賞性；還能引起壁畫表面產(chǎn)生皰疹、粉層起甲、層片狀脫落、地仗酥堿等病害發(fā)生。

目前對(duì)于SO42-的測(cè)定一般采用EDTA滴定法，該法操作繁瑣，不利于大批量樣品的檢測(cè)，并且對(duì)于含量較低的樣品有一定局限性，存在滴定終點(diǎn)顏色不易辨別，誤差較大的缺點(diǎn)。離子色譜法以其操作簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確率高，可以同時(shí)檢測(cè)多種離子的優(yōu)點(diǎn)，近幾年在不可移動(dòng)文物鹽害檢測(cè)方面得到一定的應(yīng)用。

趙春燕［18］建立用電導(dǎo)檢測(cè)離子色譜法檢測(cè)東下馮遺址土壤中的 Cl-，NO3-，SO42-含量的方法，3種離子的檢出限為0.008～0.014 mg/L，加標(biāo)回收率為98%～101%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.3%～0.4%(n=7)。該方法簡(jiǎn)單準(zhǔn)確，可以同時(shí)檢測(cè)土壤樣品中Cl-，NO3-，SO42-的含量，為東下馮遺址保護(hù)措施的制定提供了科學(xué)依據(jù)。錢玲等［19］利用離子色譜法對(duì)三門峽虢季墓遺址鹽害的種類及濃度進(jìn)行檢測(cè)分析，結(jié)果顯示樣品中陽(yáng)離子主要為Na+，K+，Mg2+，Ca2+；陰離子主要為 Cl-，NO3-和SO42-，其中 SO42-的含量較高，最高可達(dá)到8.88 mg/g。結(jié)合其它分析手段，判斷遺址所含鹽分主要為Na2SO4，CaCO3和少量的其它鹽分如 CaCl2，KNO3，NaCl。對(duì)鹽分在土遺址中的遷移及發(fā)生原因進(jìn)行分析，為阻止、延緩及預(yù)測(cè)病害發(fā)生提供了新的依據(jù)。

趙凡等［20］利用離子色譜法對(duì)新鮮巖石樣品和四川綿陽(yáng)北山院四種典型巖石劣化樣品中的易溶鹽進(jìn)行分析對(duì)比，對(duì)比發(fā)現(xiàn)兩者的主要易溶鹽離子種類一致，但劣化巖石樣品中易溶鹽離子總量很高，其中SO42-和Ca2+含量增加顯著，4種劣化樣品中表面粉狀脫落樣品中增幅最大，達(dá)到20 mg/g以上，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)4種典型巖石表層劣化的成因進(jìn)行進(jìn)一步探討。陳港泉等［21］利用離子色譜法對(duì)莫高窟第351窟皰疹區(qū)域及壁畫地仗中的可溶鹽進(jìn)行分析對(duì)比，發(fā)現(xiàn)皰疹區(qū)與非皰疹區(qū)SO42-和 Ca2+含量差異不明顯，但 Cl-，Na+，K+的含量有明顯差異，皰疹區(qū)離子的含量一般是非皰疹區(qū)的幾倍甚至十幾倍；對(duì)比同一離子不同深度的含量，得出皰疹是由NaCl晶體組成，由于水的滲入而將大量的NaCl帶入地仗，造成皰疹病害的發(fā)生。戎巖等［22］利用離子色譜法對(duì)酒泉西溝四、五號(hào)壁畫墓中發(fā)生鹽害部位進(jìn)行分析檢測(cè)，結(jié)果顯示陽(yáng)離子主要為Na+，Ca2+，陰離子主要為SO42-，Cl-，可溶鹽主要為NaCl和Na2SO4，它們是導(dǎo)致該墓葬表面顏料層脫落、墓葬磚石開裂等病害的主要原因。結(jié)合不同高度的離子濃度對(duì)比，認(rèn)為混合鹽溶液在地仗層內(nèi)進(jìn)行毛細(xì)遷移時(shí)毛細(xì)前鋒為氯鹽的富集結(jié)晶，而亞前鋒則主要為硫酸鹽的富集結(jié)晶。

2 可移動(dòng)文物有害鹽類的檢測(cè)

對(duì)于金屬文物［23-24］、陶瓷文物［25-26］等可移動(dòng)文物而言，鹽害是造成危害的原因之一。其中氯鹽對(duì)文物的傷害最為明顯，對(duì)于金屬文物青銅器，氯鹽可以誘發(fā)“青銅病”，“青銅病”是一種由綠色的銅銹氯化亞銅引發(fā)的銅合金的漸進(jìn)式腐蝕，青銅器先受到Cl-的侵蝕生成氯化亞銅，在濕度大的條件下和氧氣接觸，氯化亞銅轉(zhuǎn)化為堿式氯化銅和鹽酸，而銅遇到鹽酸時(shí)又轉(zhuǎn)化為氯化亞銅，這樣腐蝕反應(yīng)周而復(fù)始地進(jìn)行，使青銅器腐蝕產(chǎn)物不斷擴(kuò)大深入，以至完全酥解成粉末。而對(duì)于金屬文物鐵器，Cl-能阻止鐵器表面生成的活性纖鐵礦 (γ-FeOOH)向非活性針鐵礦 (α-FeOOH)轉(zhuǎn)變，并破壞鐵表面鈍化膜的形成，使鐵器處于不穩(wěn)定狀態(tài)，從而加速鐵器的腐蝕。對(duì)于陶器文物而言，當(dāng)NaCl，CaCl2進(jìn)入到孔隙度較高的陶器中，一方面與陶器中的金屬礦物物質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng)，改變陶器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，引發(fā)陶器的劣化；另一方面滲入并聚集在陶器空隙中的可溶鹽微溶液，當(dāng)環(huán)境中溫濕度發(fā)生交替變化時(shí)會(huì)發(fā)生溶解、結(jié)晶的反復(fù)變化，降低陶器的強(qiáng)度，導(dǎo)致陶器變得酥松和脆弱。

傳統(tǒng)的Cl-含量檢測(cè)方法有硝酸銀、硝酸汞滴定法和電位滴定法，滴定法的優(yōu)點(diǎn)是儀器試劑較為簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是在滴定過(guò)程中有沉淀生成，滴定終點(diǎn)難以確定，誤差較大，操作麻煩，其中銀、鉻和汞等離子會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。而電位滴定法同樣需要硝酸銀溶液進(jìn)行滴定，只不過(guò)用伏特計(jì)測(cè)定電位的突變來(lái)確定滴定終點(diǎn)，干擾離子較多，如Fe3+，Cr6+、硫化物、硫代硫酸鹽和亞硫酸鹽會(huì)對(duì)滴定造成干擾。文物由于自身材質(zhì)、埋藏地域及存放環(huán)境的不同，文物本體中所含的可溶鹽種類及含量也存在很大的差別，每年因?yàn)辂}害造成庫(kù)存文物的損失非常巨大，因此對(duì)文物有害鹽的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)也是文物保護(hù)和庫(kù)房管理的一項(xiàng)重要的常規(guī)工作。由于離子色譜儀具有檢測(cè)速度快、操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)時(shí)間短、靈敏度高、同時(shí)檢測(cè)樣品中的多種離子等優(yōu)點(diǎn)，可以對(duì)文物中易溶鹽含量和種類進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，因此在離子檢測(cè)方面比其它的一些檢測(cè)方法更具優(yōu)勢(shì)。

荊海燕［27］利用離子色譜法檢測(cè)青銅器粉狀銹處理液中Cl-的含量，檢出限為0.03 mg/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于4.41%(n=6)，并對(duì)一件館藏銅簋粉狀銹的處理液中Cl-含量進(jìn)行測(cè)定，10 min內(nèi)即可以完成Cl-含量的測(cè)定，加標(biāo)回收率為98%～104%。成小林等［28］利用離子色譜法對(duì)不同保存環(huán)境下鐵質(zhì)文物中的氯含量進(jìn)行了檢測(cè)分析，經(jīng)過(guò)33件器物的檢測(cè)分析統(tǒng)計(jì)，離子色譜數(shù)據(jù)表明，不同保存環(huán)境下鐵器的平均氯含量差別較大，室外大氣保存的鐵器，平均氯含量最低為0.56 mg/g，其次是近海出土的器物為2.86 mg/g，海水打撈的鐵器平均氯含量最高達(dá)到7.47 mg/g。

張?jiān)铝岬龋?9］對(duì)鐵器表面的浮銹進(jìn)行浸泡處理，利用離子色譜法對(duì)可溶性陰離子含量進(jìn)行分析，得出陰離子主要為F-，和NO3-，含量分別為1.174 4，1.432 3，0.202 6 mg/L，未檢測(cè)出Cl-，因此在對(duì)鐵器進(jìn)行保護(hù)程序制定時(shí)，無(wú)需進(jìn)行脫氯處理，避免了對(duì)此件脆弱文物的過(guò)多干預(yù)。

荊海燕［30］采用雙通道離子色譜法同時(shí)檢測(cè)文物表面結(jié)晶鹽中5種陽(yáng)離子(Na+，NH4+，K+，Mg2+，Ca2+)和 7 種陰離子 (F-，Cl-，Br-，NO2-，NO3-，SO42-，PO43-)，陰離子的檢出限在0.01～0.03 mg/L之間，加標(biāo)回收率為97.7%～104%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.40%～3.20%(n=3)；陽(yáng)離子的檢出限在0.03～0.10 mg/L之間，加標(biāo)回收率為97%～102%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.20%～3.50%(n=3)。用所建方法對(duì)一件館藏唐代素面陶罐表面結(jié)晶鹽的種類和含量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果顯示器物表面結(jié)晶鹽成分主要為NO3-和Na+，含量分別為60%，25%，該檢測(cè)結(jié)果為文物存放環(huán)境的確定提供了參考。

3 文物脫鹽效果的評(píng)定

因?yàn)辂}害是文物普遍存在的現(xiàn)象，因此脫鹽處理是大部分文物進(jìn)行保護(hù)的必要步驟，對(duì)于那些埋藏土壤環(huán)境差和水下考古發(fā)掘的器物更是急需進(jìn)行脫鹽處理。對(duì)于小型文物的脫鹽處理，一般采用脫鹽試劑對(duì)其進(jìn)行浸泡脫鹽，如果脫鹽效果評(píng)估出現(xiàn)偏差的話，可能會(huì)導(dǎo)致一些含鹽量高的器物除鹽不徹底。離子色譜法只需要對(duì)所取的脫鹽溶液進(jìn)行定時(shí)的離子檢測(cè)，不僅可以判斷脫鹽工作是否結(jié)束，而且還可以為脫鹽試劑效果的評(píng)估提供數(shù)據(jù)，篩選出效果好的脫鹽方法和脫鹽試劑。

馬清林等［31］對(duì)鐵器文物進(jìn)行脫鹽處理時(shí)，用離子色譜法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)清洗液中氯離子含量，當(dāng)Cl-含量低于50 μg/g，并且在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)總脫氯量沒有發(fā)生改變，便可認(rèn)為鐵器的脫氯工作結(jié)束。杜樹志［32］對(duì)一件“良諸文化”時(shí)期木魚的脫鹽溶液利用離子色譜法進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，木魚主要含有 Cl-，NO3-，SO42-及 CH3COO-離子，經(jīng)過(guò)四次脫鹽處理，對(duì)脫鹽溶液進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)4種離子濃度都有一定的降低，以此判斷脫鹽工作是否結(jié)束。林波等［33］將泥敷脫鹽法作為西北干旱區(qū)土遺址預(yù)防性干預(yù)措施，利用離子色譜法通過(guò)對(duì)模擬土遺址試塊中Cl-和SO42-含量測(cè)定，判斷 4種脫鹽材料的脫鹽效果的優(yōu)劣。最終檢測(cè)數(shù)據(jù)證明不論是Cl-還是細(xì)粒土加上普通纖維素的脫鹽能力均為最強(qiáng)，在一個(gè)脫鹽周期內(nèi)，脫去Cl-的含量可達(dá)378 mg；脫去的含量可達(dá)802 mg，實(shí)驗(yàn)通過(guò)借助離子色譜法的準(zhǔn)確檢測(cè)，不僅對(duì)國(guó)內(nèi)土遺址保護(hù)領(lǐng)域中脫鹽研究進(jìn)行首次嘗試，而且還成功篩選出脫鹽效果良好的無(wú)機(jī)脫鹽材料。

史亞利等［34］采用離子色譜法對(duì)海洋打撈文物附著物浸取液中 4 種陰離子 F-，Cl-，NO2-，Br-和 5 種陽(yáng)離子 Na+，，K+，Mg2+，Ca2+進(jìn)行檢測(cè)，陰離子的檢出限在 4.4～25.1 μg/L之間，陽(yáng)離子的檢出限在5.8%～14.3μg/L之間，陰陽(yáng)離子加標(biāo)回收率為96%～107%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2.5%(n=7)。該方法可以為海洋文物脫鹽清洗程度的判斷提供數(shù)據(jù)支持。陳岳等［35］利用離子色譜方法對(duì)華光礁I號(hào)出水瓷器的3種脫鹽方法進(jìn)行了分析對(duì)比，器物的可溶鹽主要為 Na+，K+，Mg2+，Ca2+，Cl-，SO42-，經(jīng)過(guò) 21 d 的脫鹽平行實(shí)驗(yàn)及脫鹽效率的對(duì)比，最終認(rèn)為對(duì)于海洋出水陶瓷器，超聲脫鹽法是最有效的脫鹽方法。

4 文物保存環(huán)境中有害氣體的檢測(cè)

近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和基本建設(shè)的不斷發(fā)展，環(huán)境污染呈現(xiàn)惡化的趨勢(shì)，我國(guó)已經(jīng)成為世界上大氣污染最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，博物館和庫(kù)房大氣環(huán)境日益惡化，保存在其中的文物深受其害，一些脆弱的文物由于惡劣的氣體環(huán)境在短時(shí)間內(nèi)就發(fā)生了劣化現(xiàn)象。

對(duì)文物產(chǎn)生危害的主要為一些酸性氣體，如硫氧化物、氮氧化物、鹵化物等，它們會(huì)在潮濕的環(huán)境中，生成不同的酸，從而對(duì)文物產(chǎn)生腐蝕作用。SO2在潮濕的環(huán)境中能在鐵器文物［36］表面發(fā)生電解腐蝕生成Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2進(jìn)一步被氧化并部分脫水變成鐵銹FeOOH，由于FeOOH仍是疏松吸水物質(zhì)，可以導(dǎo)致腐蝕反應(yīng)繼續(xù)；SO2所形成的H2SO4能與石刻文物［37］中所含的CaCO3反應(yīng)生成CaSO4，造成石刻的風(fēng)化；能破壞絲毛皮革文物的蛋白質(zhì)使其粉化；還能引起織物［38］和紙質(zhì)文物［39］酸度增高造成纖維素酸性水解，使其發(fā)黃變脆。有害氣體NO2［40］會(huì)在空氣中或物體的表面形成硝酸、亞硝酸、硝酸鹽，導(dǎo)致染料織物的褪色和棉織物纖維強(qiáng)降低，造成文物加速劣化。

我國(guó)的文物保護(hù)工作者意識(shí)到大氣污染對(duì)文物的嚴(yán)重危害性，早在2002年陳元生等［41］對(duì)比國(guó)外博物館大氣環(huán)境的檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為我國(guó)博物館文物保存環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)結(jié)合博物館的環(huán)境及文物的特點(diǎn)，綜合考慮多種影響因素，這樣才能最大限度降低環(huán)境因素對(duì)文物所造成的損害。目前離子色譜法是檢測(cè)大氣中有害氣體的首選方法，因?yàn)檫@些氣體含量較低，離子色譜具有較低的檢出限，較其它方法具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，利用采樣器進(jìn)行氣體收集后，通過(guò)處理可以一次準(zhǔn)確地分析出幾種有害氣體的濃度。趙陽(yáng)等［42］利用有害氣體被動(dòng)采樣器對(duì)吐魯番博物館展柜和文物儲(chǔ)存柜中的HCOOH，CH3COOH，NO2，SO2對(duì)紙質(zhì)品保存影響較大的有害氣體進(jìn)行采集，并用離子色譜法進(jìn)行檢測(cè)，5處監(jiān)測(cè)點(diǎn)分析結(jié)果顯示，SO2的濃度為 1.10～2.68 μg/m2，NO2的濃度為 10.08～26.53 μg/m2，HCOOH的濃度為 181.43～295.10μg/m2，CH3COOH 的濃為307.62～486.65μg/m2，對(duì)于文物環(huán)境的要求而言，這些酸性氣體均已嚴(yán)重超標(biāo)，在該研究的基礎(chǔ)上對(duì)紙質(zhì)文物存放環(huán)境的治理提出合理建議。

李華等［43］針對(duì)由于庫(kù)房環(huán)境造成秦兵馬俑出土珍稀彩繪陶俑文物表面出現(xiàn)物理污損、顏色變化或漆皮及彩繪起翹的病害現(xiàn)象，用離子色譜法對(duì)陶器庫(kù)室內(nèi)空氣PM2.5樣品中的11種水溶性無(wú)機(jī)離子進(jìn)行分析檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示庫(kù)房?jī)?nèi)PM2.5中可溶性無(wú)機(jī)離子主要為NO3-，SO42-，NH4+，庫(kù)內(nèi)微氣候和污染物存在明顯的季節(jié)差異，冬季PM2.5質(zhì)量濃度為 76.1 μg/m3，夏季為 62.8 μg/m3，冬季 PM2.5 的平均質(zhì)量濃度及所含主要水溶性離子濃度均高于夏季；根據(jù)檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同季節(jié)污染物的濃度及來(lái)源略有差異，并且同一時(shí)期室外均高于室內(nèi)，各水溶性離子受較高濃度顆粒物的控制其濃度總體偏高。針對(duì)檢測(cè)結(jié)論，提出要加強(qiáng)庫(kù)房的恒溫恒濕管理，庫(kù)房?jī)?nèi)部將文物與污染物進(jìn)行隔絕，控制開庫(kù)次數(shù)及時(shí)間并進(jìn)行通風(fēng)過(guò)濾來(lái)控制庫(kù)房環(huán)境的建議。

徐方圓等［44］采用無(wú)動(dòng)力擴(kuò)散采樣-離子色譜的技術(shù)，對(duì)文物儲(chǔ)存所用的各種木質(zhì)板材揮發(fā)的有機(jī)酸氣體進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，紅橡、樟木和經(jīng)過(guò)防腐處理的鍛木、棱柱木中的甲酸與乙酸的揮發(fā)量較大，單位表面積乙酸揮發(fā)量達(dá)到4 mg ·m-3/mm2以上，甲酸揮發(fā)量超過(guò) 0.5 mg ·m-3/mm2。試驗(yàn)用鋁塑膜包覆封閉木材并作比對(duì)檢測(cè)，結(jié)果表明鋁塑膜對(duì)甲酸、乙酸揮發(fā)的阻隔效果明顯，甲酸、乙酸單位表面積揮發(fā)量均小于0.2 mg·m-3/mm2，可以有效阻隔木材中污染物的散發(fā)，降低展柜內(nèi)污染物濃度。

3 結(jié)語(yǔ)

離子色譜檢測(cè)方法簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確，分析速度快，準(zhǔn)確度高，可以一次檢測(cè)多種離子，隨著我國(guó)文保事業(yè)的發(fā)展，離子色譜在文物有害鹽檢測(cè)、文物脫鹽工作評(píng)估及文物保存環(huán)境有害氣體檢測(cè)方面得到應(yīng)用，它為文物保護(hù)工作者提供科學(xué)的依據(jù)，對(duì)文物的有效保護(hù)有著重要意義，但目前在文物保護(hù)方面還是以檢測(cè)無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子為主，相信隨著合適分離、檢測(cè)系統(tǒng)及樣品前期處理方法的深入研究，離子色譜在文物保護(hù)中的用途會(huì)更加廣泛，將會(huì)成為文物保護(hù)實(shí)驗(yàn)室的常備檢測(cè)儀器。

［1］ 傅若農(nóng).色譜分析概論［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.

［2］ 楊夢(mèng)妮，楊清龍，黃四平.土遺址鹽分抑制保護(hù)研究進(jìn)展及其發(fā)展趨勢(shì)［J］.絲綢之路，2011，7(2): 30-32.

［3］ 黃四平，李玉虎，趙崗.唐皇城含光門土遺址鹽分病害分析與研究［J］.土壤通報(bào)，2012，43(2): 407-411.

［4］ 馬濤，王展，紀(jì)娟.南方典型遺址博物館文物病害與環(huán)境的關(guān)聯(lián)研究［J］.文博，2015(4): 71-78.

［5］ 藺青濤，王旭東，郭青林.銀川西夏陵3號(hào)陵、6號(hào)陵鹽害現(xiàn)狀初步分析［J］.敦煌研究，2009(6): 76-80.

［6］ 夏寅，李蔓，張尚欣.遺址博物館內(nèi)土遺址本體可溶鹽和霉菌危害預(yù)防與治理的進(jìn)展［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2013，25(4):114-119.

［7］ 呂功煊，張尚新，錢玲，等.秦始皇帝陵土遺址可溶鹽特征與脫鹽試探［J］.自然雜志，2015，37(5): 341-347.

［8］ 錢玲，張尚欣，胡紅巖，等.老山漢墓土遺址鹽分調(diào)查與分布規(guī)律探索［J］.分析測(cè)試技術(shù)與儀器，2016，22(4): 209-216.

［9］ 張金風(fēng).江西李渡燒酒作坊遺址鹽分來(lái)源探討［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2015，27(增刊 1): 50-55.

［10］ 石利鋒.承德鸚鵡巖石質(zhì)文物的保護(hù)與研究［J］.中國(guó)文物科學(xué)研究，2010(1): 64-66.

［11］ 張濤，黎冬青，張中儉.北京漢白玉石質(zhì)文物的病害類型及病害機(jī)理研究［J］.工程勘察，2016(11): 7-13.

［12］ 王麗琴，黨高潮，梁國(guó)正.露天石質(zhì)文物的風(fēng)化和加固保護(hù)探討［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2004，16(4): 58-63.

［13］ 靳治良，陳港泉，錢玲.莫高窟壁畫鹽害作用機(jī)理研究(Ⅰ) ［J］.敦煌研究，2008(6): 50-53.

［14］ 胡文英.朔州水泉梁北齊墓葬壁畫病害的初步調(diào)查與分析［J］.文物世界，2013(1): 76-80.

［15］ 陳庚齡，馬清林.酒泉丁家閘五號(hào)壁畫墓現(xiàn)狀調(diào)查［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2002，14(1): 23-28.

［16］ 王錦芳，嚴(yán)耿升，楊善龍.莫高窟崖體可溶鹽分布特征研究［J］.水文地質(zhì)工程地質(zhì)，2010，37(6): 116-120.

［17］ 靳治良，陳港泉，夏寅等.土質(zhì)文物鹽害中硫酸鈉的研究—從微觀到宏觀［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2016，28(1): 54-62.

［18］ 趙春燕.離子色譜法測(cè)定東下馮遺址土壤中的無(wú)機(jī)陰離子［J］.中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)，2012，3(2): 22-23.

［19］ 錢玲，夏寅，胡紅巖，等.三門峽虢季墓遺址鹽害分析與調(diào)查［J］.分析測(cè)試技術(shù)與儀器，2016，22(2): 80-89.

［20］ 趙凡.姚雪.謝振斌.四川綿陽(yáng)北山院摩崖造像及刻經(jīng)巖石表層劣化特征研究［J］.四川文物，2016(4): 77-87.

［21］ 陳港泉，于宗仁.莫高窟第351窟壁畫皰疹和壁畫地仗可溶鹽分析［J］.敦煌研究，2008(6): 39-45.

［22］ 戎巖，李玉虎，王保東.酒泉西溝四、五號(hào)壁畫墓病害調(diào)研分析［J］.陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2015，43(3): 47-51.

［23］ 李懷誠(chéng).深圳鐵仔山古墓群出土銅器腐蝕情況研究［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2015，27(1): 65-70.

［24］ 鐘家讓.出土青銅器的銹蝕因素及其防護(hù)研究［J］.山西大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2004，27(1): 44-47.

［25］ 張曉嵐，張恒金.淺談陶器文物的劣化與保護(hù)［J］.內(nèi)蒙古文物考古，2002(2): 94-97.

［26］ 趙靜，王麗琴，羅宏杰.可溶鹽NaCl和CaCl2對(duì)陶質(zhì)文物的酥粉作用［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2015，27(4): 1-6.

［27］ 荊海燕.青銅器粉狀銹浸泡液中氯離子的離子色譜法分析［J］.西安文理學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2016，19(3): 75-77.

［28］ 成小林，梅建軍，陳淑英，等.不同保存環(huán)境下鐵質(zhì)文物中氯含量的分析［J］.中國(guó)歷史文物，2010(5): 25-31.

［29］ 張?jiān)铝幔瑥埲?山東青州香山西漢墓出土凝結(jié)鐵器銹蝕特征分析及科學(xué)保護(hù)［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2014，26(1): 1-4.

［30］ 荊海燕.雙通道離子色譜法測(cè)定一件陶罐表面結(jié)晶鹽以及脫鹽溶液中的陰陽(yáng)離子［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2015，27(4):70-75.

［31］ 馬清林，沈大媧，永昕群. 鐵質(zhì)文物保護(hù)技術(shù)［M］.北京：科學(xué)出版社，2011.

［32］ 杜樹志.一件“良諸文化”時(shí)期木魚加固和脫鹽脫水的文物保護(hù)研究［C］//第六屆中國(guó)木材保護(hù)大會(huì)暨2012中國(guó)景觀木竹結(jié)構(gòu)與材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇論文集.?？冢?012: 137-144.

［33］ 林波，王旭東，楊善龍.西北干旱區(qū)土遺址泥敷脫鹽試驗(yàn)研究［J］.敦煌研究，2014(4): 127-134.

［34］ 史亞利，劉京生，蔡亞岐.文物附著物水浸取液中陰、陽(yáng)離子的離子色譜法測(cè)定［J］.分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2005，24(2): 57-60.

［35］ 陳岳，李乃勝，羅武干.華光礁I號(hào)出水瓷器脫鹽方法研究［J］.漢江考古，2013(1): 117-120.

［36］ 劉亮.館藏鐵器的大氣腐蝕及防護(hù)措施［J］.中國(guó)文物科學(xué)研究 .2007(2): 53-57.

［37］ 金皓.環(huán)境因素對(duì)石質(zhì)文物影響研究［J］.文物世界，2015(4):78-80.

［38］ 王婷，邱建輝，王玲.氣體對(duì)絲織品文物影響的試驗(yàn)研究［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2013，25(4): 19-23.

［39］ 王博.影響紙質(zhì)文物的五大環(huán)境因素［J］.中國(guó)文物科學(xué)研究，2011(2): 62-66.

［40］ 羅曦蕓.氮氧化物對(duì)文物的危害和變化規(guī)律［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2002，14(S1): 228-238.

［41］ 陳元生，解玉林.博物館文物保存環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2002，14(增刊 1): 152-190.

［42］ 趙陽(yáng)，徐東良，陳玉珍.吐魯番博物館館藏紙質(zhì)文物的儲(chǔ)存與展示環(huán)境評(píng)估［J］.吐魯番學(xué)研究，2015(1): 104-117.

［43］ 李華，高原，王春燕.秦始皇兵馬俑博物館陶器庫(kù)室內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)與影響分析［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2014，26(1):34-41.

［44］ 徐方圓，解玉林，劉霞，等，文物藏展常用木材揮發(fā)性酸快速檢測(cè)評(píng)價(jià)方法研究［J］.文物保護(hù)與考古科學(xué)，2010，22(2):228-238.

“一帶一路”國(guó)家戰(zhàn)略催生儀器儀表新機(jī)遇

“一帶一路”加速了國(guó)際市場(chǎng)的布局，儀器儀表等制造業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，也將面臨新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

石油、天然氣等能源行業(yè)一直是“一帶一路”建設(shè)重要支點(diǎn)。位于“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”上的中亞各國(guó)油氣儲(chǔ)量豐富，歷來(lái)是海外能源合作的重點(diǎn)地區(qū)。目前，我國(guó)已開展土庫(kù)曼斯坦阿姆河天然氣田勘探開發(fā)與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、中亞天然氣管道建設(shè)運(yùn)營(yíng)以及相應(yīng)的天然氣進(jìn)口與貿(mào)易等業(yè)務(wù)。

在石油、天然氣等能源的開發(fā)、運(yùn)輸過(guò)程中，各種測(cè)量的液位儀表和儀表等一系列的裝備設(shè)施具有十分重要的作用，而石油、天然氣、煤層氣等行業(yè)的發(fā)展決定著石油設(shè)備行業(yè)的發(fā)展。

“一帶一路”戰(zhàn)略實(shí)施為我國(guó)液位儀表和流量計(jì)儀表等裝備出口提供了利用潛力。近年來(lái)，我國(guó)液體流量、液位等儀器儀表出口數(shù)額不斷增加。此外，“一帶一路”市場(chǎng)開拓對(duì)于我國(guó)電力行業(yè)也具有重要意義，將賦予我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)投資新機(jī)會(huì)，開啟我國(guó)電力裝備海外新藍(lán)圖，與此相關(guān)的電力設(shè)備也將從中受益，得到長(zhǎng)足的發(fā)展機(jī)會(huì)。

一帶一路沿線國(guó)家的發(fā)電及電網(wǎng)設(shè)備的對(duì)外依賴度極高，其國(guó)內(nèi)缺乏有實(shí)力的設(shè)備制造商和工程總包商。在印度，電網(wǎng)建設(shè)尚處于成長(zhǎng)階段，十分依賴進(jìn)口。目前印度的配網(wǎng)設(shè)備落后且竊電現(xiàn)象嚴(yán)重，2014年，印度陸續(xù)發(fā)布城市和農(nóng)村配網(wǎng)升級(jí)方案，重點(diǎn)投資、配網(wǎng)自動(dòng)化等領(lǐng)域，這為我國(guó)電表企業(yè)提供了巨大的市場(chǎng)。

隨著“一帶一路”戰(zhàn)略的實(shí)施，古老的絲綢之路再次煥發(fā)生機(jī)。我國(guó)儀器儀表企業(yè)也將面臨更廣闊的市場(chǎng)空間，緊抓機(jī)遇，提升研發(fā)創(chuàng)新能力、加強(qiáng)品牌建設(shè)，才能在國(guó)際市場(chǎng)中取得更大的發(fā)展。

(中國(guó)化工儀器網(wǎng))

北京市創(chuàng)新綜合性國(guó)家科學(xué)中心 搭建大科學(xué)裝置群

據(jù)北京市發(fā)改委相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，國(guó)家發(fā)展改革委、科技部聯(lián)合批復(fù)了《北京懷柔綜合性國(guó)家科學(xué)中心建設(shè)方案》，同意建設(shè)北京懷柔綜合性國(guó)家科學(xué)中心。到2020年，北京懷柔綜合性國(guó)家科學(xué)中心建設(shè)成效將初步顯現(xiàn)；到2030年，全面建成世界知名的綜合性科學(xué)中心。

在國(guó)務(wù)院去年發(fā)布的《北京加強(qiáng)全國(guó)科技創(chuàng)新中心建設(shè)總體方案》中，北京將統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)中關(guān)村科學(xué)城、懷柔科學(xué)城和未來(lái)科學(xué)城，建立與國(guó)際接軌的管理運(yùn)行新機(jī)制，推動(dòng)央地科技資源融合創(chuàng)新發(fā)展。加強(qiáng)北京市與中央有關(guān)部門會(huì)商合作，優(yōu)化中央科技資源在京布局，發(fā)揮高等學(xué)校、科研院所和大型骨干企業(yè)的研發(fā)優(yōu)勢(shì)，形成北京市與中央在京單位高效合作、協(xié)同創(chuàng)新的良好格局。

中關(guān)村科學(xué)城主要依托中科院有關(guān)院所、高等學(xué)校和中央企業(yè)，聚集全球高端創(chuàng)新要素，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)前沿研究重大突破，形成一批具有世界影響力的原創(chuàng)成果。懷柔科學(xué)城重點(diǎn)建設(shè)高能同步輻射光源、極端條件實(shí)驗(yàn)裝置、地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置等大科學(xué)裝置群，創(chuàng)新運(yùn)行機(jī)制，搭建大型科技服務(wù)平臺(tái)。未來(lái)科學(xué)城著重集聚一批高水平企業(yè)研發(fā)中心，集成中央在京科技資源，引進(jìn)國(guó)際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，強(qiáng)化重點(diǎn)領(lǐng)域核心技術(shù)創(chuàng)新能力，打造大型企業(yè)集團(tuán)技術(shù)創(chuàng)新集聚區(qū)。

在國(guó)家發(fā)改委和科技部聯(lián)合批復(fù)的建設(shè)方案中，這座綜合性國(guó)家科學(xué)中心將重點(diǎn)開展7個(gè)方面工作，即系統(tǒng)推進(jìn)重點(diǎn)科學(xué)領(lǐng)域跨越發(fā)展；推進(jìn)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施集群發(fā)展；科學(xué)布局前沿交叉研究平臺(tái)；集聚國(guó)內(nèi)外一流科技創(chuàng)新人才及團(tuán)隊(duì)；謀劃推動(dòng)實(shí)施重大科技計(jì)劃；積極推進(jìn)全面創(chuàng)新改革先行先試；統(tǒng)籌布局前瞻未來(lái)的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。

(北京綜合研究中心)

Application of Ion Chromatography in the Protection of Cultural Relics

Tang Jing, Zhao Shengwei, Yan Haitao, Wang Xinguang
(Henan Provincial Institute of Cultural Relics and Archaeology， Zhengzhou 450000, China)

O657.7

A

1008-6145(2017)04-0118-05

10.3969/j.issn.1008-6145.2017.04.030

聯(lián)系人：唐靜；E-mail: 552593556@qq.com

2017-03-12