植硅体分析在纸张鉴别中的新应用

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1、植硅体分析在纸张鉴别中的新应用陈文夏秀敏吴妍周文华施继龙北京工商大学1品学院中国科学院古脊椎动物与古人类研宄所摘要：造纸术是屮国的四大发明之一，但是对纸张原料的研宂却不是很发达。植硅体作为一种微体生物指标，理化性质稳定，具有耐酸、耐高温、易保存的特性。通常根据植硅体的形状、大小、种类，可以推断其母源植物的种类。基于这一原理，我们尝试用植硅体分析的方法，釆集了桑皮、檀皮、狼毒草等造纸原材料及纸样，进行植硅体的提取、分析、鉴定，进而探讨该方法在纸张原材料鉴定中的应用。研究表明，应用植硅体分析的方法鉴别纸张原料的思路是可行的，然而由于植硅体分析在某些种属鉴定上的难度以及造纸工艺的

2、影响，都为准确的鉴别增加了难度。关键词：植硅体;纸张;原材料;鉴别;收稿日期：2017-01-20NewApplicationofPhytolithAnalysisinPaperIdentificationCHENWenXIAXiuminWUYanZHOUWenhuaSHIJilongSchoolofPrintingandPackagingEngineering，BeijingInstituteofGraphicCommunication;InstituteofVertebratePaleontologyandPaleoanthropology:Abstract：Paper

3、makingisoneofthefourgreatinventionsinChina,butthestudyofpaperrawmaterialsisnotverymatured.Therefore,themethodofphytolithanalysis，collectingmulberry,Tanpi,Stellerachamaejasmeandotherpapermakingrawmaterialsandpattern,usedintheidentificationofrawmaterialsbyextracting,analyzing,identifinganddi

4、scussingofthephytoliths.Itisbelievedthatthisideaisfeasibletotheidentificationofpaperrawmaterialthroughtheanalysisofphytoliths.Theanalysisofphytolithisstillontheinitialstage,withoutenoughdatabasesupporting,resultingtheincreaseddifficultyofidentification.Keyword：phytolith;paper;rawmaterial;a

5、nalysis;Received：2017-01-20众所周知，国N各种印刷纸张良莠不齐，即使相同类型的纸张，在造纸原材料方面也存在着相当大的差异。由于无法确定其原材料的种类，因而鉴别纸张成分的工作很难开展。在以往的鉴定中，可以用纤维鉴别的方法对纸张材料进行辨别。用此方法时，需要对纤维染色及形态分析，一般需约0.2g，特殊情况下，几根或数十根纤维即可完成分析。但此法要求分析人员在纸浆和纸的显微技术上必须具备熟练的技巧和丰富的经验，否则，就极易得出有争议甚至是错误的结论。另外还可以采用化学方法鉴别，通常需要一定量的纸张，由于有些纸张较为珍贵，所以此方法在鉴别某些珍贵纸张时无法

6、进行。除上述两种鉴别途径外，目前为止，尚无其他有效和可靠的方法可供参考和借鉴m。因而，我们迫切需要寻找一种鉴别方法，既能满足低样品量的需求，同时操作方便易于分析。植硅体(phytolith)也叫植物硅酸体、植物蛋Q石和植硅石，高等植物在生长时通过根系从地下水中吸收可溶性硅，再经过植物的输导组织输送到茎、叶、花、果实等处时，在植物组织细胞腔内或细胞之间，以非晶质二氧化硅(SiO2*nH20)的形式沉淀、聚合而成的无机矿物M。其体内含有大量的二氧化硅，同时包含水和微量元素。X衍射图谱显示，其为非晶质，它的尺寸很小，一般在5~2000um之间，光学性质为各向同性折射率为1.4广1

7、.47，比重为1.5~2.3;透射光下一般呈无色和淡粉红色，随着变质程度的加深和杂质的增多，其可以变成棕色和褐色［3-4］。大量现代植物调查表明，植物中植硅体的产生具有明显的规律性和重复性，不同植物可以产生不同的植硅体形态组合和独特的个体形态。每一类植硅体常常在各种分类水平上(属、族、亚科和科)代表特定植物类群的特征，而且在植硅体类型和它们的母源植物的自然分类亲缘关系之间有很好的对应性［5］。以上就为植硅体分析提供了理论依据。1997年，学者蔡斐文和DiannevanderReyden在对中国的木版両“刘军得胜后图