科學(xué)家和歷史學(xué)家為了解歷史和考古文物是如何退化的，以及如何才能更好地保存它們而投入了大量的時(shí)間和精力。無(wú)論是觀(guān)看十五世紀的油畫(huà)、古羅馬的羊皮紙手寫(xiě)文件，還是史前時(shí)代的服裝和工具，研究人員都對保存過(guò)程進(jìn)行了調查，以確保這些物品不會(huì )永遠消失。
羅馬尼亞克拉約瓦大學(xué)國家紡織品和皮革研究與發(fā)展研究所的文化遺產(chǎn)高級研究（ARCH）實(shí)驗室的研究人員使用Linkam的LTS120珀爾帖系統來(lái)研究陽(yáng)光照射引起的羊皮紙的光氧化變質(zhì)問(wèn)題。同時(shí)，西班牙巴斯克大學(xué)分析化學(xué)系的研究人員采用林肯公司的THMS600平臺，研究基于鉑金礦[?-PbO?氧化鉛（IV）]的歷史繪畫(huà)樣品在拉曼光譜分析中的相變。這些只是眾多例子中的兩個(gè)，展示了溫控顯微鏡在廣泛的科學(xué)領(lǐng)域的作用；從材料和冶金，到生命科學(xué)、石油和天然氣、太空探索和食品研究。
ARCH實(shí)驗室的團隊通過(guò)應用適合生物和自然樣品的衰減全反射模式（FTIR-ATR）的非侵入式傅立葉變換紅外光譜、拉曼光譜和比色測量，以及微熱臺（MHT）方法，監測和評估了羊皮紙加速老化引起的物理化學(xué)變化。MHT是一種微創(chuàng )技術(shù)，廣泛用于測量基于膠原蛋白的歷史和考古材料（主要是皮革和羊皮紙）的收縮溫度（T?）。T?值取決于膠原蛋白的結構穩定性，因此也取決于其老化程度。
分析是使用MHT設備進(jìn)行的，該設備包括一個(gè)Linkam LTS120溫度控制珀爾帖平臺，配備了一個(gè)自動(dòng)加熱速率調節系統和一個(gè)立體顯微鏡。收縮運動(dòng)由安裝在顯微鏡上的數碼相機記錄。這種簡(jiǎn)單的方法提供了復雜的分析，并能對基于膠原蛋白的偽影進(jìn)行現場(chǎng)評估和診斷。
ARCH實(shí)驗室的項目主任Elena Badea博士評論說(shuō)。"進(jìn)行這項實(shí)驗是為了研究光熱混合老化對固相膠原蛋白的破壞性影響，就像在羊皮紙中發(fā)現的那樣。如果我們能更好地了解膠原蛋白在特定文物中是如何退化的，我們就能對其制造過(guò)程、其受損程度以及如何最好地制定保存處理方法和應用適當的儲存和處理條件來(lái)保存它有幫助。
"我們從2006年開(kāi)始使用MHT方法，現在大力提倡在分析新的和人工老化的樣品以及古代材料時(shí)更多地使用這種方法，包括分析其他收縮參數，以限制過(guò)度或低估羊皮紙/皮革的保存（損壞）狀況的風(fēng)險。
"FTIR-ATR和拉曼技術(shù)加上MHT方法提供了定性的結果，使我們能夠確定暴露在52℃和30%相對濕度的光照下的羊皮紙中膠原蛋白隨時(shí)間變化的老化模式。"
LTS120 Peltier平臺是一種易于使用的溫度控制平臺，用于光學(xué)顯微鏡。它使用一個(gè)40mm x 40mm的珀爾帖元件來(lái)控制樣品的溫度，從-25°C到120°C，精確度為0.1°C，速率高達每分鐘30°C，可選擇氣體凈化、濕度控制和電子連接。樣品可以安裝在普通的顯微鏡載玻片上，可以在X和Y方向移動(dòng)15毫米。
鉑金石是鉛基顏料降解時(shí)發(fā)現的一種副產(chǎn)品，幾個(gè)世紀以來(lái)，鉛基顏料被廣泛用于藝術(shù)品中。鉑金石和其他鉛化合物的形成被認為是造成老化藝術(shù)品中不受歡迎的發(fā)黑的原因。更好地了解鉑金石的形成過(guò)程可能有助于分析和修復或激光清洗老化的藝術(shù)品。巴斯克大學(xué)的研究小組將拉曼光譜儀與THMS600溫度控制臺結合起來(lái)，加熱商業(yè)鉑金石樣品并提高電池溫度，以驗證二氧化鉛發(fā)生相變的溫度范圍，并在拉曼分析中顯示鉑金石的逐漸降解和次級產(chǎn)品的形成。研究小組發(fā)現，在激光的作用下，來(lái)自歷史繪畫(huà)樣品的顏料與來(lái)自商業(yè)樣品的顏料表現不同。
研究人員之一，Juan Manuel博士評論說(shuō)。"THMS600冷凍加熱平臺可以在-195°C到+600°C的溫度范圍內操作，它使我們能夠驗證鉑金礦的第一相轉變是在365°C到370°C的溫度下發(fā)生。該階段使我們獲得了鉛基化合物的逐步轉化，從紅鉛到litharge和massicot（氧化鉛礦物的類(lèi)型），由熱鉑金礦降解產(chǎn)生[見(jiàn)圖3]。
"然而，我們還發(fā)現，降解過(guò)程是可逆的，因為只有使用激光束，即使使用最大的功率，也不足以獲得穩定形式的馬西柯。當樣品冷卻后，在低激光功率下再次分析時(shí)，鉑金礦分解的中間產(chǎn)物是明顯的。
"THMS600使我們能夠看到屬于不同相變的拉曼光譜，這一點(diǎn)僅通過(guò)改變激光功率是不可能的。我們的發(fā)現表明，在存在鉛化合物的情況下，在壁畫(huà)表面進(jìn)行拉曼測量時(shí)，使用低激光功率是很重要的。"
通過(guò)對很少被閱讀、打開(kāi)或展出的手稿、文件和文物的分析，出現了重要的新信息。例如，材料的來(lái)源、生產(chǎn)技術(shù)的傳播以及與使用環(huán)境的互動(dòng)都是必須了解的知識，以便掌握歷史文物的全貌。
文章來(lái)源于：https://www.linkam.co.uk/
