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从生物技术学方法分析西南地区蜡染丝织品文物保护技术

2018-02-15王俭

西部皮革 2018年3期
关键词:丝织品霉斑蜡染

前言

灿烂辉煌的古代丝织品是中国文明的瑰宝,同时也反映出中国历史的兴衰起伏。丝织品极易受到虫蛀、霉菌、光热、湿温度和人为等因素的破坏而损毁。在长期的埋藏过程中,也会受到各种环境因素的影响,受到各种不同程度的污染。有关古代丝织品文物保护主要集中在古代丝绸的老化及保护、文物菌斑的种类鉴定、霉菌培养及生长特性分析、库房防霉措施、霉斑的清除技术研究等方面。

目前,国内外一般利用的化学试剂有双氧水、次氯酸盐、非离子型或阴离子型表面活性剂等。其优点是见效快效果好,清洗能力强。但是非常容易对脆弱的丝织品文物造成损伤。一些洗涤剂还会存留在丝织品纤维中。对丝织品文物造成二次污染,其次对环境也容易造成污染,对工作人员的身体健康也会造成伤害。而天然清洗材料可以很好的避免这些问题。

蜡染得名于以蜡作为防染剂,一般用蜂蜡、石蜡、白蜡等。将熔融的蜡质利用相关工具进行描画或印刷图案,施加在织物局部形成花纹作为防染层,然后染色,再把蜡质去除。本文旨在分析各类生物清洗剂在蜡染织品上的适用性以及清洗剂的化学成分与“蜡”残留物发生的化学反应等方面,并在假设实验的基础上提出了新的看法。

1 生物技术应用于丝织品的保护

丝织品的材料为蚕丝,蚕丝主要含有丝素、思胶及少量其他物质(蜡类、糖类、色素以及无机物等),具体可分为14大类和34小类。

生物技术用于丝织品的保护是指利用生物可通过新陈代谢与周围环境进行物质交换的特性,有针对性的筛选和诱变分离获得符合条件的菌株,在出土丝织品中加入多种墓地微生物和生物活性物质,利用其特殊功能,对各菌群进行科学配伍,形成微生物共生态。清洗过程不仅更加环保安全,清洗的废液也无毒,易降解,能够安全、科学、有效地延长文物的寿命[1]。可简单的分为古代丝织品材料的清洗、霉斑的清洗、生物表面活性剂的优势:除了可显著降低表面张力和界面张力外,还具有其他特有的性能。

生物表面活性剂的产生:是细胞与生物膜正常生理活动所不可缺少的成分。一方面广泛分布于动植物体内,一方面在其菌体外较大量的产生、积储[2]。目前大多数表面活性剂都是以石油为原料采用化学方法合成的。其产量的高低与其生物量成反比。碳源、氮源和微量元素在生物表面活性剂生产过程中起着关键性作用,尤其是微量元素二价铁和二价锰等。

生物表面活性剂定性定量检测:产生菌主要为细菌和酵母菌,也有真菌。产生菌的检测方法有[3]:表面张力法、界面张力法、血平板法、蓝色凝胶平板法、原油平板法、傅立叶变换红外光谱法、排油圈法、液体坍塌法等。这些方法的目的都在于检测液体表面张力的下降。

生物表面活性剂的应用:20世纪70年代发展起来的一种新型的活性物质,由于其具有稳定性好、抗盐度强、受温度影响小、可被生物降解、无毒和成本低廉等许多优点。

1.1 古代丝织品的天然清洗材料

古代人类所使用的清洗材料基本取自大自然,我国最晚在春秋时期就已经有明确使用清洗剂的记载。

利用天然清洗材料是一种非常传统的洗涤方法。历史非常悠久,早在宋元明清时期就有利用天然材料对衣物进行清洗的记载。天然清洗材料非常温和,既不会对丝织品造成损伤,也不会危害到人体健康,并且使用后能够被微生物降解。可分为植物活性成分、动物油脂提取物、矿物质、微生物及微生物霉,其中植物活性成分常见米泔(潘、淘米水)、皂苷等30余种,《本草纲目》中提到“蜀泔汁,特别是酸泔及淀”,《南史》:“黄尘污人衣,皂荚相料理”,《冷庐杂记》:“油污衣,面涂法最佳。用生麦粉入冷水调匀...”;动物油脂提取物常见胰子与澡豆、牛胶、猪胆汁、猪蹄爪汤等,文献记载晋朝石崇曾经“金澡盆盛水,琉璃碗盛澡豆”;矿物质常见草木灰(涚水)、天然碱,《神农本草经》:“卤碱”;微生物及微生物霉是一种具有催化作用的蛋白质洗涤剂,《重庆堂随笔》中记载:“血污衣,嚼萝卜,擦之即洁”。

1.2 霉斑的清洗

导致丝织品产生霉斑的霉菌很多,大多数属于曲霉菌、青霉属分支孢子菌属、等。霉斑的形成必须要有氧气的存在,因而,其形成只可能在入馆期间或出土以后。化学清洗:电解水,收集电解槽正极附近产生的弱酸性水,以人工清洗为主的同时借助超声波对文物进行清洗。由于水的电离反应具有可逆性,常温下静置水即可恢复中性,不仅具有杀菌效果,而且不会给文物本身造成负面影响,也不会污染环境。寻找有效降解霉斑色素而不影响丝织品原来染色效果的方法确实是一项比较困难的工作,可从筛选漆酶等方面考虑。

关于微生物霉斑的清洗,郭梅等人对其进行了探析,结果表明,冬瓜、豆芽提取液应用于有严重紫红和黄色霉斑色素沉积的清代丝绸、有紫红色霉斑的常州横山桥王志幕出土的明代缎织物,效果显著,并无明显的色素沉积。

1.3 脂肪与血迹等有机物污染的清洗

闫丽等利用蛋白酶和表面活性剂对丝织品文物上的血渍进行了清洗,实验表明利用1%~5%的由枯草芽胞杆菌发酵产生的碱性蛋白与1%~10%的APG天然表面活性剂对血渍进行清洗,浸泡30~120 m in后,能够在较低的机械强度下除去丝织品文物表面的血迹,清洗之后的血渍消除,丝织品纹理更加清晰,色彩也更加鲜亮,显示出很好的清洗效果和应用前景。

龚德才等人通过利用新鲜鸡血进行模拟,当pH值控制在8,温度控制在35℃,浸泡24 h条件下分别考察了其中天然洗涤剂的清洗情况,即芦荟、田七皂苷、芦荟提取物、浸膏、田七粉、茶皂素、王不留行、无患子。龚德才配置的复方清洗液在青海都兰出土的唐代丝织品上的血迹显示出非常好的清洗效果。

胡彬彬分别用物理方法制备油茶籽浸出液和忍冬藤灰烬的液体混合物,栀子花、棉树皮、原生麻的混合浸出液,以及提取蚕的蛋白质冻状液,分别配成水溶液;然后将一套明代男士服装按照一定步骤进行实验,,不伤害织物本身的纤维,不褪色,可还原其自然色彩。此种方法完全利用天然材料,颇具古风,但组分繁杂,存在无效成分。

2 古代蜡染丝织品的保护

蜡染是中国古代著名三大印染(蜡缬、绞缬、夹缬)工艺之一。其原理是通过蜡的覆盖起到防染作用从而达到花纹显现的装饰效果,也就是说以蜡的防染功能作为防染剂在织物上绘制图案造型,染布上色后在进行熬煮脱蜡以达到花纹显现的装饰效果。

战国至魏晋时期的蜡染织品于1959年新疆博物馆在新疆民丰尼雅遗址中发现东汉时期的蓝地白花蜡染棉布,四川省博物馆早四川峡江风箱峡崖墓发现有蜡染细布衣服残片,团纹样是蜡印团花或菱形花纹样。

隋唐的蜡染织品于1965年甘肃省敦煌莫高窟中发现盛唐时期的蜡缬织品共六件,宋明清时期的蜡染目前只在四川及贵州两地的崖洞墓中发现,1974年四川省博物馆和珙县博物馆在珙县洛表麻圹坝清理“人”悬棺时发现丝麻织品中的蜡染织品,1987年夏贵州省举办《贵州蜡染文化展览》最引人注目的当属20余件素色和彩色蜡染。

目前国内西南地区,特别是云贵川三省的少数民族地区仍然十分流行蜡染技术,俨然成为了一种新兴的文化遗产旅游行业。

相较于前文所说的各种古代丝织品文物,古代蜡染丝织品与蜡产生“亲密接触”,虽说有脱蜡的环节,但是不可否认各种“蜡”的化学成分多多少少都残留在布料上了,所以古代蜡染丝织品的清洗就要多考虑一点:“蜡”残留物对清洗的影响。前文我们介绍了多种生物技术方法进行古代丝织品的清洗,可以说是性能迥异、各有千秋,清洗的目的在于不损害丝织品文物现状的情况下,尽最大可能修复原貌。

3 结语

综上所述,新兴生物技术应用于文物保护,特别是古代丝织品的文物保护上还是有很大前景的。无论是古代的天然清洗剂还是现代生物技术方面的生物表面活性剂开发,其目的都是为了在不破坏古代丝织品文物的前提下尽最大可能修复原貌。生物技术的开发避免了环境的污染,提高了去除污染物的清洁性能。建立在一系列科学实验基础之上的各类试剂开发,都有可能在未来运用到实际的文保当中去。然而不足之处在于无法完全的模拟或再现出土情况和保存情况,与实际发掘出土的古代丝织品还是有一定差距,不可划等号。此外,蜡染技术为中华民族增添了一抹亮丽的色彩,其出土蜡染棉麻丝织品的保护也是非常有必要的。总的说来生物技术与文物保护的结合是一个崭新且具有限发展潜力的新兴方向。

正如前文提到,只有经过科学严谨的实验方可得知目前开发的诸多生物技术方法是否同样适用于古代蜡染丝织品的污染防护,还需更加深入的探讨。

[1]郭敏,熊涛,邱启明,吴顺清,田志宏.古代丝织品文物霉斑清洗的生物学方法探析.安徽农业科学,2010,38(34):19858.

[2]庄毅,马梦瑞.生物技术与生物表面活性剂.山东化工,1994,1(1):20-26.

[3]梁艳玲.生物表面活性剂的筛选及其对油泥洗脱效果.乌鲁木齐:新疆农业大学,2008.

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