刘 妍,何 璐,杨富巍,张 坤,孙满利,张秉坚

(1.西北大学 文化遗产学院,陕西 西安 710127;2.文化遗产研究与保护技术教育部重点实验室, 陕西 西安 710127;3.浙江大学 艺术与考古学院,浙江 杭州 310007)

我国拥有大量珍贵的石窟、石刻和建筑类不可移动石灰岩文物。作为世界文化遗产的重要组成部分,它们具有极高的历史价值、科学价值和艺术价值。在漫长的岁月中,由于受到雨水冲刷、酸性环境污染物侵蚀及气候变化等因素的影响,此类文物已经受到了不同程度的风化破坏,亟需进行保护处理。为之发展防护材料及其适用的保护技术成为文物保护工作者重要的研究方向。

草酸钙,又称乙二酸钙,化学式为CaC2O4。草酸钙的水合物有三种存在形式,即一水草酸钙(CaC2O4·H2O),二水草酸钙(CaC2O4·2H2O)和三水草酸钙(CaC2O4·3H2O),其中一水草酸钙(CaC2O4·H2O)在自然界最为常见。从20世纪80年代开始,人们陆续在大理石、石灰岩类文物及岩石的表面发现草酸钙膜层[1-5]。这些天然形成的草酸钙膜层与其下的大理石或石灰岩基底结合紧密,浑然一体,有效的阻止了它们的溶蚀风化,起到了保护作用。这与草酸钙化学性质稳定、溶解度小及耐酸性强等特性有着直接的关系。一般认为,天然形成的草酸钙膜层与地衣、真菌和细菌等微生物的生命代谢活动有关,这些微生物产生的草酸及其衍生物在与岩石中碳酸钙常年累月的作用过程中就会在其表面产生草酸钙膜层[6-8]。受此启发,近年来人们尝试将草酸钙用于大理石和石灰岩等碳酸盐岩类石质文物的保护中，并取得了丰硕的成果。……