纳米二氧化钛在丝绸文物保护中的应用研究

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1、摘要中国是世界上最旱生产纺织品的国家之一，也是最早利用蚕丝的因家，被誉为“丝绸之国"，历史上对世界丝绸业的发展作出了巨大的贡献。我国古代纺织技术发达，织物品种丰富，为我们留下了宝贵的文化遗产，是中国古代文明进步的缩影之一。但是我们对文化遗产的保护意识是非常欠缺的，在新中国建立之前，西方流传着“丝绸之路在中国，丝绸之路的研究在西方”的说法，这充分说明了我们对这些遗产的保护意识和科技水平的落后。然而，近几年来随着文物保护科学研究工作的深入开展，对纺织品文物的保护也受到越来越多的重视。古代纺织品的保护是一门综合性的学科，涉及化学、物理学、考古学、纺织科学和生物学等多个学科，是各学

2、科交叉结合的综合。在国内纺织品文物的保护尚在起步阶段，无论在理论上，还是在实践上都缺少系统的研究。作为探索者，本文旨在通过探索纳米二氧化钛的屏蔽紫外线机理，并用其作为屏蔽紫外线的材料对丝织品进行保护，希望在保护古代丝绸的技术上有所进展，为应用纳米材料傈护丝绸文物的工作奠定初步基础。．本文从溅个方面着手进行研究，一是研究纳米二氧化钛在水相中的分散行为，以期得到分散稳定的纳米级二氧化钛水溶液。二是将得到的水溶液处理到丝织物去，并通过各种测试以验证纳米二氯化钛的傈护效果。纳米Ti02是一种高功能精细无机材料，尺寸约在1-100nm之间。由于颗粒尺寸的微细化，使得纳米Ti02产生了

3、块状材料所不具备的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，因而具备良好的耐气候性、耐化学腐蚀性、且抗紫外线能力强、透明性优异。但在实际的应用当中，由于其极性强，易团聚，致使纳米Ti02优异性能得不到充分的发挥，严重地影响了纳米Ti02的应用。因此纳米Ti02粉体的分散是纳米材料科学的一个研究热点。通过分析纳米二氧化钛的团聚和分散机理，总结各种表面改性的方法，通过分散工艺实验筛选出HY-DC作为纳米二氧化钛的分散剂。设计正交实验，并最看得出最优方案，经过方差分析和验证实验操作正确，该方案具有使用价值。应用透射电镜和激光粒度仪测定了纳米二氧化钛水分数体系的粒径大小

4、，得出设计的实验方案所配制的纳米二氧化钛分散体系的粒径确实在纳米级范围内。在纳米二氧化钛溶液应用到丝织物上的过程中，选取苏本、靛蓝、茶叶和槐花染料染色的丝绸样品以代替丝绸文物，通过正交实验设计以UPF值佟为表征纳米二氧化钛处理精屏蔽紫外线效果的指标的实验方案，最终得到了最优方案。通过分析和验证实验验证了正交实验设计的可行性和最优方案的使用价值。通过各项物理指标的测试表明：应用处理并没有很大的改变丝织物的物理性能。最后选择清代的丝织物作为实践验证的古代丝织物样晶，应用纳米二氧化钛处理，并且比较了应用紫外线照射后未处理和处理过的丝织物相对于原始布样的色差变化，证明了纳米二氧化钛

5、对古代丝织物也具有保护作用。丝绸文物的保护的研究工作特别是应用纳米材料对丝绸文物保护在国内尚属起步阶段，本文所作的一些探索性的工作虽然取得了初步的成功，但要想更好地将纳米材料应用到丝绸文物保护中去仍需付出很大的’努力。同时提出了课题中存在的不足并对课题的更进一步研究做出了展望。关键词：丝绸文物保护纳米二氧化钛抗紫外影响因素ABSTRACTChinaisoneofthefewbirthplacesoftextileproductionintheworld，whichisalsothefirstcountrytomakeuseofthesilkandthereforeitisc

6、alled‘'theSilkCountry”．Sotherearemanykindsofantiquesilks，suchasdamask，satin，brocadeetc，andeachkindhasitsowncharacteristic．Asvaluableculturalheritages，theseantiquetextilesadequatelyapprovetheadvancementofChinesecivilization．Actually,thesilkproductionsinmanycountriesoftheworldhavebeendevelop

7、edonthebasisofourcountry’Ssilkproduction．However，weChineselackedtheconsciousnessofprotectingtheculturalheritage，SObeforethefoundationofthePeopleRepublicofChina,therewasaparlanceinwestcountries：SilkWasoriginatedinChina，butthestudyontheantiquesilkisintheWest．Itw