郭峙佚
摘 要:石英作為一種常見的重要礦物,是陶瓷的重要原料,也是中藥中的礦物藥之一,是古人認(rèn)識自然、改造自然的產(chǎn)物。以石英為研究對象,梳理分析其在陶瓷和中藥中的作用機制、處理工藝、應(yīng)用進(jìn)程等,對比研究其在陶瓷和中藥中的應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)石英的礦物學(xué)性質(zhì)是其在陶瓷和中藥中發(fā)揮作用的基礎(chǔ),制備方法有共同之處,在應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)程中也是相互促進(jìn)。對比研究石英在陶瓷和中藥中的應(yīng)用,既可以管窺古人在造物用物方面的思想,也可以從一個新的視角擴(kuò)展人們對石英的深層次認(rèn)識,推進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的研究和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:石英;陶瓷;中藥;對比研究
石英是地球表面分布最廣的礦物之一,化學(xué)成分為SiO2,常含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等雜質(zhì),廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及冶金、建筑、化工等工業(yè)。石英既是陶瓷的重要原料,在陶瓷坯體配方中的用量可達(dá)20%~25%[1],也是中藥中礦物藥的一種(中藥用的石英有白石英和紫石英,白石英以SiO2為主,紫石英以CaF2為主,本文以白石英為研究對象),在《神農(nóng)本草經(jīng)》中被列為“上品”[2]1。陶瓷和中藥均是我國的國粹、民族的瑰寶,歷史悠久,影響深遠(yuǎn),陶瓷原料和中藥用礦物藥具有一定的歷史淵源,在其運用和發(fā)展過程中存在許多異同之處[3]。如陶瓷的釉也稱為“釉藥”,工人對掛釉稱為“上藥”;人們?nèi)粘I钪邪舅帯厮幎嘤锰沾深惼髅蟮?。通過梳理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),雖然石英在陶瓷領(lǐng)域和中藥領(lǐng)域的應(yīng)用較廣泛、相關(guān)研究較多,但把兩個領(lǐng)域結(jié)合在一起的研究極少。本文以石英為例,梳理其在陶瓷和中藥中的作用機制、處理工藝、應(yīng)用進(jìn)程等,對比研究其在陶瓷和中藥兩個不同領(lǐng)域中的異同,將陶瓷和中藥這兩個國粹融合起來,在管窺古人造物用物思想的同時,以期從一個新的視角擴(kuò)展人們對石英的認(rèn)識,推進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。
1 石英的礦物學(xué)特征
石英在陶瓷和中藥中的作用發(fā)揮與石英的礦物學(xué)特征密切相關(guān)。
石英中Si約占47%,O約占53%,石英晶體呈六方柱狀,集合體可呈柱狀、粒狀或致密塊狀等。由石英構(gòu)成的巖石有石英砂巖、石英巖、石英脈、髓石等。石英的耐火度為1 650~1 770 ℃,
熔點為1 713 ℃,具有強耐酸性、極好的電絕緣線,單晶具有壓電性。在自然界中有8種同質(zhì)多象變體,常壓下各變體的轉(zhuǎn)變溫度如圖1所示[4]50。
此外,還有柯石英和斯石英,都是在高壓條件下形成的SiO2變體。通常所說的石英指α-石英[4]50。溫度和壓力都會影響石英同質(zhì)多象變體之間的轉(zhuǎn)變,不同變體的體積不一樣,隨著石英晶型的改變,其體積也會隨著變化[1]。
大多數(shù)純α-石英晶體含有鐵、鎂、鋁、鈣、鋰、鈉、鉀、鍺、硼等,其中鍺、鋁可能為類質(zhì)同象形式代替硅。微量的雜質(zhì)不但對α-石英的化學(xué)、光學(xué)、機械以及電學(xué)性能引起偏差,而且對晶胞參數(shù)值也產(chǎn)生影響[5]172。
石英的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,螺旋對稱軸有左右旋之分,因而外形也有左右形之別[6]。在表生條件下,α-石英穩(wěn)定。α-石英在生物或有機酸等作用下有極微粒的石英溶解成為SiO2溶液,可直接交代生物遺體形成硅化木,或在水體中再沉積為石髓或蛋白石[5]174。
2 石英在陶瓷中的應(yīng)用
2.1 作用機制
石英在未燒前的陶瓷坯體中作為瘠性原料,對坯體的可塑性起調(diào)節(jié)作用,能使坯體在干燥時減低收縮,防止坯體變形。在燒成過程中,高溫下石英晶型會發(fā)生轉(zhuǎn)變,引起體積膨脹,可部分抵消坯體在高溫下因失水等引起的收縮,防止坯體因收縮過度而引起開裂或變形。原料中的石英在燒成過程中,一部分與黏土的分解物Al2O3反應(yīng),生成莫來石(3Al2O3·2SiO2);一部分溶解在液相(長石玻璃)中,增加黏度;余下的部分構(gòu)成了坯體的骨架[7]。
陶瓷的宏觀性質(zhì)決定于它的顯微結(jié)構(gòu),顯微結(jié)構(gòu)中石英晶粒的數(shù)量和大小,會影響瓷體的光學(xué)性能、力學(xué)性能、熱學(xué)性能和化學(xué)性能等。在一定限度下,增加石英用量,提高燒成溫度,對提高瓷體的白度、透光度有利;當(dāng)石英的顆粒大小適當(dāng)、加入量適宜,通過燒成溫度的控制,可以更好地提高瓷體的強度;坯體的熱膨脹系數(shù)和熱穩(wěn)定性與石英的多少和存在形態(tài)有關(guān),高溫加熱時,只有在飽和的長石玻璃中,才能使石英的溶劑量增大,從而使瓷體具有較好的熱穩(wěn)定性;石英本身的硬度和耐酸性,有利于提高瓷體的化學(xué)穩(wěn)定性[7]。
此外,石英作為玻璃的形成物,與堿金屬氧化物在高溫下形成玻璃,可使釉面呈半透明和光滑狀態(tài)。同時,石英可以提高釉的熔融溫度和黏度,使釉具有較高的機械強度(如釉面硬度、耐磨性等)、化學(xué)穩(wěn)定性,并降低膨脹系數(shù)等[8]97。
2.2 處理工藝
最早的陶器所用的陶土(黏土)是不加處理的,所以雜質(zhì)較多,后來人們學(xué)會了選擇陶土,并且知道淘洗土中的雜質(zhì)[9]46。我國勞動人民在5 000多年前的“大汶口文化”時期(公元前3835—前1960年)開始用高嶺土作為制陶原料做成了白陶,在3 000多年前的商周時期(公元前1600—前475年)又用它制成了帶釉的接近于瓷器的器物,春秋戰(zhàn)國時期逐步普及、提高,東漢時期用瓷石為主要原料制成了比較成熟的青釉瓷器,瓷石是絹云母和石英等的混合體,相當(dāng)于高嶺土、長石、石英三者的混合物[9]93。宋應(yīng)星在《天工開物》里比較詳細(xì)地介紹了瓷器原料的處理方式,將土“入臼舂一日,然后入缸水澄。其上浮者為細(xì)料,傾跌過一缸。其下沉底者為粗料。細(xì)料缸中再取上浮者,傾過為最細(xì)料,沉底者為中料。既澄之后,以磚砌方長塘,逼靠火窯,以借火力。傾所澄之泥于中吸干,然后重用清水調(diào)和造坯”[10]101;在說到釉時提到了“煅”和“研”“用時先將炭火叢紅煅過”“凡使料煅過之后,以乳缽極研(其缽底留粗,不轉(zhuǎn)釉),然后調(diào)畫水”[10]102??梢?,當(dāng)時對陶瓷原料的處理已經(jīng)比較細(xì)致了。
隨著技術(shù)的發(fā)展,人們對陶瓷原料的了解越來越細(xì),原料處理工藝也越來越先進(jìn)。天然的石英原料表面常帶有污泥、水銹等雜質(zhì),使用時需要先清洗。石英的處理工藝流程一般為:洗滌—煅燒—粗碎(顎式)—干輪碾或雷蒙粉碎—過篩除鐵—稱量[11]80-81。
石英一般為塊狀,硬度很大,其莫氏硬度為7,粉碎困難,粉碎效率低。天然石英是低溫型的β-石英,當(dāng)加熱到573 ℃時,轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷匦偷摩?石英,體積會發(fā)生驟然膨脹,利用石英的這一性質(zhì),將石英在粉碎前,先煅燒到900~1 000 ℃,以強化晶型轉(zhuǎn)變,然后在空氣或冷水中急冷,加劇產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,可促使其碎裂[11]83。
也有學(xué)者通過實驗得出,煅燒石英時,鍛燒溫度高于600 ℃后,磨礦效率隨煅燒溫度的升高而提高,但當(dāng)煅燒溫度達(dá)到800 ℃時,磨礦效率的增速開始變緩,根據(jù)實驗結(jié)果,煅燒溫度以800~900 ℃為宜;而適宜的煅燒時間與石英粒度有關(guān),石英礦塊的粒度越大,完全煅燒(礦塊內(nèi)外達(dá)到熱平衡)所需要的時間就越長,當(dāng)石英礦塊粒度在-100+25 mm時,所需要的鍛燒時間為10 min;當(dāng)?shù)V塊粒度在-25+5 mm時所需要的鍛燒時間為5 min[12]。
石英的煅燒設(shè)備可以采用立窯、平焰或倒焰窯,國內(nèi)有些工廠為改善操作條件、減輕勞動強度,也有采用抽屜窯或梭式窯,但設(shè)備投資較大[11]83。一般的陶瓷廠為節(jié)約設(shè)備和成本,常直接外購粉狀原料使用。
2.3 應(yīng)用進(jìn)程
作為陶瓷原料的石英的種類主要有水晶(含SiO2 99.99%)、脈石英(含SiO2 >99%)、石英巖(含SiO2 97%左右)、硅藻土(含SiO2 >70%)、谷殼灰(含SiO2 >95%)[13]。不過,由于古代陶瓷器選料方法不精,特別是早期制品無配方,用的是天然產(chǎn)出的黏土或瓷石、瓷土等[9]375,故很少有典籍中提到石英。如明朝宋應(yīng)星的《天工開物》,作為世界上第一部關(guān)于農(nóng)業(yè)和手工業(yè)生產(chǎn)的綜合性著作,系統(tǒng)總結(jié)了我國古代的各項技術(shù),在“彰施”里詳細(xì)介紹了各種顏色所用的材料和制作方法[10]58-65,可在“陶埏”里雖然提到了當(dāng)時著名的景德鎮(zhèn)瓷制作的材料——婺源高梁山的粳米土和祁門開化山的糯米土“等分”混合[10]101,但并未提及添加其他材料,雖然在介紹“畫碗青料”時提到了“無名異”[10]102(氧化物類礦物軟錳礦的礦石,亦是中藥的一種),但全文未提到石英??梢姡诿鞒瘯r生產(chǎn)陶瓷用的天然礦物原料里可能并未單獨添加石英。隨著技術(shù)的發(fā)展和人們對陶瓷制品性能要求的提高,后來開始通過在坯料中加入其他礦物原料來改善陶瓷的性能,如適當(dāng)加入石英作為瘠性原料,以調(diào)節(jié)坯料的可塑性[14]。
葉喆民在《中國陶瓷史》中收錄了葉麟趾與其同學(xué)劉杲卿(雨辰)在民國八年(1919年)所作的未曾發(fā)表的《磁縣彭城鎮(zhèn)瓷業(yè)調(diào)查報告》的原稿,在“原料產(chǎn)地及價格”里提到“馬牙石和料石”,說:“馬牙石即石英,料石即方解石,皆為瓷器之重要原料。”[9]630可見,當(dāng)時石英已被單獨用來作為陶瓷的重要原料。
石英不僅是陶瓷坯體的重要原料,也是釉中生成玻璃質(zhì)的主要成分。我國古陶瓷中的釉,有些是窯灰自然降落積載坯體上化合而成,有些是故意多掛灰而使其自然成釉,還有掛以灰漿而成釉,后來發(fā)現(xiàn)只用灰容易流釉且易發(fā)生皺紋或出現(xiàn)斑點,或因鈣結(jié)晶成斑而無光澤,于是慢慢留意到混用石英或長石之類含有硅酸較多的物質(zhì)時便沒有這種缺點,因而發(fā)明了長石釉,如唐朝的邢窯、越窯,宋朝的汝窯、龍泉窯和明朝的景德鎮(zhèn)窯瓷器等,都是由此逐步發(fā)展而成[15]。葉喆民在《中國陶瓷史》中記載了葉麟趾晚年的考證:“我國各地窯廠皆用所謂‘藥石,恰如一種藥類(即如長石、石英乃中國古代的名詞,在李時珍《本草綱目》上屬于石性的藥類。土性的則如伏龍肝之類)。所以工人對掛釉則稱‘上藥?!保?]57可見,當(dāng)時石英也是釉的重要原料。
隨著科技和信息的發(fā)展,各類陶瓷的原料配方也越來越精確和透明。如1986年出版的由張忠銘編寫的《日用陶瓷原料的分析及坯釉配方》介紹了各種精陶配料的組成范圍(表1)[8]136、1981年出版的唐山建筑陶瓷廠《衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)技術(shù)叢書》編寫組編寫的《釉料》列舉了幾種常用的顏色釉料配方(表2)[16]等。從這些配方里亦可以看出,當(dāng)前的陶瓷坯料和釉中仍廣泛使用石英,且石英的用量也較高。
3 石英在中藥中的應(yīng)用
3.1 藥理機制
石英具有鎮(zhèn)靜安神、潤肺止咳等效用,有學(xué)者認(rèn)為其藥效與Si參與多種黏多糖有密切關(guān)系,也與Si本身具有的半導(dǎo)體特性對人體電磁場的微妙影響有關(guān),既有生物化學(xué)效應(yīng),又有生物物理效應(yīng)。Si在地殼中的含量很高,雖然在人體中的含量很少,但在人體中的作用很大,它是生命的“交聯(lián)劑”,與骨骼礦物質(zhì)成熟有關(guān),如果人體內(nèi)的Si缺乏或Si的代謝出現(xiàn)障礙,可導(dǎo)致多種疾病,如動脈硬化病人的主動脈和頸動脈含硅量比正常人低得多。Si原子很小,且它與碳原子有相同的立體化學(xué)結(jié)構(gòu),有助于結(jié)締組織及細(xì)胞膜的建筑,正是Si將多糖鏈之間和多糖鏈與蛋白鏈之間連接起來,已發(fā)現(xiàn)上百種黏多糖中含有Si,故Si對人體有延緩衰老的作用;白石英的鎮(zhèn)靜安神作用,是基于Si的半導(dǎo)體性能,有整流作用,對人體的電磁場有肯定的影響[5]312-313。該學(xué)者亦提出,石英的結(jié)構(gòu)是螺旋排列,且有左右之分,與人體中血紅蛋白的螺旋結(jié)構(gòu)是否存在相似性,可以深入研究和對比[5]180。
3.2 炮制工藝
中藥炮制是在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下形成的一項具有傳統(tǒng)特色的制藥技術(shù),是中醫(yī)臨床用藥最顯著的特點之一,藥材經(jīng)過炮制后,可以起到減毒、增效作用,對保證臨床用藥安全、有效有著重要意義。中藥炮制技術(shù)有凈制、切制、炒制、制炭、煅制、煨制、燙制、酒制、醋制、蜜制、鹽制、姜制等。王英姿所著的《歷代中藥炮制技術(shù)及其理論概要》按朝代順序?qū)⒚糠N炮制技術(shù)下的藥物炮制品種和方法進(jìn)行了收載,據(jù)此梳理,歷代中藥用石英炮制方法如表3所示。
可見,有關(guān)白石英的炮制技術(shù)較多,有凈制、切制、煅制、酒制、醋制等,具體的炮制方法有淘、研、剉、槌(捶)、水飛、打、煅、酒淬、醋煅(淬)等,但典籍中記載的一般比較簡單,不夠詳細(xì)。當(dāng)前臨床應(yīng)用中常以煅白石英、醋白石英用藥,常用的煅制方法主要是火煅醋淬和煅制[18]。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,我國中醫(yī)藥管理也在不斷發(fā)展和完善,相關(guān)政策法規(guī)也越來越健全,在中藥炮制方面,國家和地方都制訂了中藥炮制規(guī)范,部分炮制規(guī)范中有關(guān)白石英的炮制方法、成品性狀、功能與主治、用法與用量等如表4所示。
有學(xué)者基于阿基米德原理,通過控制變量法研究了白石英的最佳炮制工藝,認(rèn)為白石英的最佳炮制工藝為:白石英,除去雜質(zhì),洗凈,干燥;煅白石英,取凈白石英小塊,照煅淬法煅至紅透,煅制溫度700 ℃,煅制時間1.5 h,取出,趁熱倒入米醋(每100 kg白石英,用醋30 kg)中浸淬,撈出,冷卻,晾干,研碎[18]。但是,由于不同產(chǎn)地的白石英所含的微量元素種類和數(shù)量略有不同,所以不同產(chǎn)地的炮制品的最佳溫度與時間也略有差別。
3.3 應(yīng)用進(jìn)程
石英首載于《神農(nóng)本草經(jīng)》 [28],是《神農(nóng)本草經(jīng)》所列18種上品中的其中之一,“味甘,微溫。主消渴,陰痿不足,咳逆,胸膈間久寒,益氣,除風(fēng)濕痹。久服輕身長年。生山谷” [2]1。可見,在秦漢及之前,石英已是中藥的重要藥品之一。
在唐朝孫思邈的《備急千金要方》里,白石英列在“玉石上部”,謂:白石英惡馬目毒公[29]27。書內(nèi)提到的含有白石英的藥方主要有白薇丸[29]38、秦椒丸[29]40、五石湯(治產(chǎn)后虛冷七傷,時寒熱,體痛乏力,補腎并治百?。?9]59、三石湯[29]59、五石湯(主產(chǎn)后卒中風(fēng),發(fā)疾口噤,倒悶吐沫,瘈疭眩冒,不知人,及濕痹緩弱,身體痙,妊娠百病)[29]61-62、四石湯[29]62、昆布丸[29]71、柏子仁丸[29]75、大五石澤蘭丸[29]75、小五石澤蘭丸[29]75、三石澤蘭丸(亦名石斛澤蘭丸)[29]77、蠻夷酒[29]173、防風(fēng)丸[29]251、大鎮(zhèn)心散(治風(fēng)虛心氣驚弱,恍惚失常,忽瞋忿悲,志意不樂)[29]273、補肺湯(治肺氣不足,逆滿上氣,咽中悶塞,短氣,寒從背起,口中如含霜雪,言語失聲,甚者吐血)[29]314、補肺湯(治肺氣不足,咳逆短氣,寒從背起,口中如含霜雪,語無音聲而渴,舌本干燥)[29]314、枳實湯(治熱發(fā)氣上沖不得息,欲死不得臥)[29]318、白石英散[29]320、白石英丸[29]320、“治積年咳嗽,喉中呀聲,一發(fā)不得坐臥,方”[29]334、“治五勞六極七傷虛損方”[29]357、三石散[29]358、覆盆子丸[29]361、石英煎[29]362、“治膀胱虛冷,饑不欲飲食,面黑如炭,腰脅疼痛,方”[29]364、龍骨丸[29]364、石硫磺散[29]373、齊州榮姥方[29]391、陷腫散[29]440-441等。書內(nèi)還提到:白石英“須光明映澈、色理鮮靜者為佳。不然令人身體干燥、發(fā)熱口干而死”[29]31;白石英“極須外內(nèi)映徹,光凈膠然,非此亦不可服”[29]432;“白石英對附子,其治主胃,通主脾腎。附子動白石英,煩熱腹脹。白石英動附子,嘔逆不得食,或口噤不開,或言語難,手腳疼痛”[29]433;“白石英發(fā),先腹脹后發(fā)熱。”白石英發(fā),“可小浴”[29]434;等等。可見,到唐朝時,石英的應(yīng)用更加廣泛,對其性能的了解也更深。
明朝李時珍撰寫的《本草綱目》,是舉世聞名的博物學(xué)巨著,將白石英列在金石部,氣味“甘、微溫、無毒”;主治“心腹邪氣,女人心腹痛,鎮(zhèn)心,胃中冷氣,益毛發(fā),悅顏色,治驚悸,安魂定魄,壯陽道,下乳”;還提到:“白石英,手太陰、陽陰氣分藥也,治痿痹、肺癰、枯燥之病。但系石類,止可暫用,不宜久服”;還附錄了服石英法(白石英一斤,打成豆大,于砂盆中和粗砂,著水挼二三千下,洗凈又挼,仍安柳箕中,入蒿葉少許,同水熟挼至光凈,即以綿袋盛,懸門上。每日未梳前,以水或酒吞七粒,用飯二匙壓下小腹。一切穢惡、白酒、牛肉,石家所忌者,皆不忌。久則新石推出陳石,石常在小腹內(nèi)溫暖,則氣息調(diào)和,經(jīng)脈通達(dá),腰腎堅強,百病自除。石若得力,一斤即止;若不得力,十斤亦須服。此物光滑,既無浮碎著人腸胃作瘡,又無石氣發(fā)作諸病也)、石煮豬肉法(白石英一兩,袋盛,水三升,煮一升;豬肉一斤,同蔥、椒、鹽、豉煮,以汁作羹食)、石蒸羊肉法(白石英三兩,打作小塊,精羊肉一斤包之,荷葉裹之,于一石米飯中蒸熟,取出去石,切肉,和蔥、椒作小餛飩,煮熟。每旦空腹冷漿水吞一百個,后以冷飯壓之。百無所忌,永不發(fā)動)、石煮牛乳法(白石英五兩,搗碎密絹盛,以牛乳三升,酒三升,同煎至四升,去石,以瓶收之。每食前暖服三合。治虛損勞瘦,皮燥陰瘺,腳弱煩疼)、石飼牸牛法(白石英三斤,搗篩。取十歲以上生犢牸牛一只,每日和豆與食,經(jīng)七日,即可收乳。每旦熱服一升,余者作粥食。百無所忌。潤養(yǎng)臟腑,悅澤肌肉,令人體?。┑?;并提道:“凡服石并忌芥菜、蔓菁、蕪荑、葵菜、薺苨,宜食冬瓜、龍葵,壓石氣”[30]??梢?,此時記載的適用病癥、用量和用法比之前更精確。
隨著冶煉技術(shù)和化學(xué)的發(fā)展,礦物藥的利用范圍日趨擴(kuò)大,明代幾乎是礦物藥藥種利用最多的時代,但是隨著道教和煉丹術(shù)的發(fā)展,有些人求煉仙丹,妄想長生不老,特別是明代后期,因服食仙丹死于非命者較多,因此礦物藥類而被冷落[5]3。自《本草綱目》問世之后近400年歷史中,醫(yī)藥界很少過問“礦物藥”,更少有學(xué)者從事“礦物藥”的專門研究。雖然中華人民共和國成立后,在黨和政府的親切關(guān)懷和大力倡導(dǎo)下,中醫(yī)中藥事業(yè)有了巨大進(jìn)展,但對“礦物藥”的研究關(guān)注仍然較少,如1977年版《中華人民共和國藥典》記載的礦物藥(32種)比400年前的《本草綱目》中記載的(333種)少了301種,而1985年版記載的僅有23種,不及《本草綱目》的十四分之一[5]4-5。但孫靜均等通過對上海、四川、寧夏、甘肅、河南、河北、江西等七地的調(diào)研發(fā)現(xiàn),1984年我國市場上在售的礦物藥共有75種,其中除了四川在售的天然礦物類藥物中無白石英外,其他六地均有白石英在售[5]5-8。
1979年出版的戚厚善等編著的《中獸醫(yī)礦物藥與方例》,將白石英列在了“壯補藥”中,認(rèn)為白石英“有興奮中樞神經(jīng)和卵巢分泌機能的作用”,可“興奮壯陽,溫經(jīng)祛濕,止咳平喘。治母畜陰寒,公畜陽萎不起,濕癌咳嗽等癥”,用量為“馬和牛24~60克,羊和豬3~9克”,還介紹了溫宮湯、風(fēng)引湯的方劑、用法、主治、方解及出處等[31]。
1981年出版的李煥編寫的《礦物藥淺說》,將石英列在了“矽(硅的舊稱)類藥”中,書內(nèi)的石英包括白石英和紫石英,并詳細(xì)介紹了其理化性質(zhì)、性味歸經(jīng)、功效應(yīng)用、加工炮制、用量用法等,還舉例列舉了常用的成方[32]。
21世紀(jì)以來,對礦物藥的研究越來越多,且越來越精細(xì)。如:著作有2005年出版的《礦物藥》[33]、2012年出版的《礦物藥及其應(yīng)用》[34]、2021年出版的《礦物藥鑒別彩色圖譜》[35]、2022年出版的《青海礦物藥資源》[36]等,其中都提到了白石英;論文有《礦物藥白石英的最佳炮制工藝研究》[18]、《礦物藥白石英優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源篩選及XRD Fourier指紋圖譜研究》[37]等。
4 石英在陶瓷和中藥應(yīng)用中的對比
古人認(rèn)識自然、改造自然,把石英這一原料充分應(yīng)用在陶瓷、醫(yī)藥等人類生活之中。陶瓷和中藥是中華文明的重要組成部分,亦是中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的重要組成部分,而礦物原料是將其聯(lián)系起來的紐帶之一。從石英在陶瓷和中藥中的應(yīng)用來看,其在這兩個領(lǐng)域中既存在一些相似之處,也存在一些不同。
4.1 相同之處
1)石英在陶瓷和中藥兩個領(lǐng)域中的應(yīng)用時間都較早,且發(fā)揮的作用都較大,都比較受重視,相關(guān)研究較多,且石英在陶瓷和中藥中的作用發(fā)揮與石英的礦物學(xué)特征密切相關(guān)。石英在陶瓷和中藥中的充分應(yīng)用,是古人就地取材、充分利用自然、改造自然的產(chǎn)物,反應(yīng)了古人“重己役物”(《荀子·正名》)的造物思想。
2)高效、合理的處理工藝可以使石英更加符合陶瓷制品需求和臨床用藥要求,明顯增加石英的利用率。無論是陶瓷用石英還是中藥用石英,在使用前都需要經(jīng)過一定的工藝進(jìn)行處理。如都需要先對原料進(jìn)行揀選和洗滌,除去里面的雜質(zhì);因為石英的硬度較大,在處理工藝中都有煅燒這一環(huán)節(jié)。明朝的《天工開物》在介紹陶瓷原料的處理時提到了“煅”和“研”,用語與中藥炮制方法中的一致。
4.2 不同之處
1)雖然石英作為陶瓷原料的時間早,但相關(guān)文獻(xiàn)記錄較少,明朝記錄各種技術(shù)較全的《天工開物》在專門介紹陶瓷的篇章“陶埏”里未查到有關(guān)石英的記錄;而中藥用石英,首載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,且在唐朝的《備急千金要方》里亦有記載。可見,石英用于中藥的文獻(xiàn)記錄早于陶瓷。
2)石英在陶瓷中的作用機制和在中藥中的藥理機制不同。在陶瓷中,石英不僅依其重要的礦物學(xué)特征作為坯體與釉料的重要組成物質(zhì),還與黏土中的Al2O3反應(yīng)生成新的物質(zhì),在陶瓷中發(fā)揮著重要作用;在中藥中,石英的螺旋排列、所含Si的半導(dǎo)體性能及參與多種黏多糖等是其發(fā)揮藥理作用的基礎(chǔ)。
3)石英作為陶瓷和中藥用原料雖然都要經(jīng)過處理,但其處理的目的不同。陶瓷用石英處理工藝的目的是通過洗滌、煅燒、粉碎等步驟,使石英達(dá)到制作陶瓷所需的化學(xué)成分、顆粒大小等,從而獲得更好的物理、化學(xué)和力學(xué)性能。而中藥用石英處理工藝的目的是天然石英礦物中提取有效成分,使這些成分經(jīng)過特定的處理和配比,達(dá)到治療有關(guān)疾病的目的。且對于煅燒的溫度和時間,不同領(lǐng)域?qū)W者的試驗結(jié)果不同,陶瓷領(lǐng)域的學(xué)者認(rèn)為適宜的溫度為800~900 ℃或900~1 000 ℃,而中藥領(lǐng)域的學(xué)者認(rèn)為最佳的溫度為700 ℃。兩種領(lǐng)域煅燒的溫度不同除與石英產(chǎn)地不同、效用不同有關(guān)外,是否還有別的因素,尚需進(jìn)一步研究。
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