第30卷，第1期 2010年1
光谱学
与光谱
分析
Spectroscopy and Spectral Analysis
利用X射线衍射光谱研究丝织品的老化
张晓梅，原思训
北京大学考古文博学院，北京100871
Vol. 30, No. 1,pp262-265
January,2010
摘要中国考古出土的丝织品数量大，种类丰富，是中国古代文化遗产的重要组成部分，但由于丝蛋白易于降解老化的材料特性，有许多保护间题需要研究解决。对古代丝织品老化程度、老化特征的分析检测有助于了解丝织品的保存状况，并可为保护方法的选择与改进提供帮助。文章通过X射线衔射分析对丝织品老化特征及结晶度的变化进行了研究。样品为经光老化、热老化和水解老化的白色丝织品和出土于湖北、陕西、内蒙古、青海的古代丝织品。X射线衍射分析结果表明，X射线衍射分析可以揭示丝织品的老化作用过程和老化特征，以及相应结晶度的变化，对于出土古代丝织品保存状况及老化机理的研究来说具有实用价
值。同时还可为了解古代染织工艺的发展提供信息。关键词丝织品；结晶度；X射线衍射；老化
中图分类号：G264
引言
文献标识码：A
DOI; 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2010)01-0262-04
ATR)研究传世丝织品的老化特征，结果表明通过测定取向度指数的方法可以了解劣变程度和保存状况，为丝织品保护提供依据}，X射线衍射分析法是常用的测量结晶度的方
丝织品是由蛋白质组成的高分子材料，易于受多种因素影响而降解老化。如同高分子案合物的老化一样，丝织品的老化是指改变其结构或性能的任何过程。
丝是以微结晶和非晶链分子沿纤维轴方向定向排列，但并不是完全平行排列，因此有一定的取向度和结品度。在丝索的结晶区，主要存在的是丝素-β折叠结构，肽链的链段排列整齐，相邻肽链闻的氢键和分子间引力使它们结合得相当紧密，抵抗外界拉伸的能力强，所以蚕丝的强度大。相反在丝素的非晶区，肽链不呈整齐、密集的排列，而有弯曲和缠结，这些弯曲结的肽链段在外力拉伸下可以变直、伸长，从而使蚕丝具较好的伸度，而在除去外力后，又可部分恢复原状，故蚕丝又具有较好的弹性回复率，这样，丝素中存在结晶区和非结品区，这两者又有适当的比例和分布，使蚕丝同时具有良好的强力、伸度和弹性。结晶度高，即纤维间分子排列愈规整，缝隙、孔洞较少且较小，分子间结合力愈强，纤维的断裂强度比较高，但胞性可能增加[1-3]。
天然蛋白质的有规则结构是分子中次级键互相作用联结而成的，所以容易被物理和化学因素所被坏。所谓次级键，即氢键、盐键等。次级键的破坏使丝纤维从有规则的紧密结构，变为不规则的松散结构，从面导致结品度降低。
有学者利用偏光衰减全反射傅里叶变换红外光谱（Pol 收稿日期：2008-11-16，修订日期：2009-02-18
基金项目：教育部留学同国人员科研启动基金项目资联
作者简介：张晓梅，女，1966年生，北京大学考古文博学院剧教授方方数据
法，但利用该方法研究不同老化因素下丝纤维的老化特征，从面为古代丝织品的保护研究费供依据，尚需做进一步探索。本文通过X射线衍射分析对丝织品在老化过程中结晶度的变化进行了研究。所用样品为人工老化的白色丝织品和分别来自湖北、陕西、内蒙古、青海出土的占代丝织品。人工老化包括光老化、热老化和水解老化。
实验部分 1.1实验材料
使用的实验材料分两部分，一部分是人工老化的现代丝织品，人工老化包括光老化、热老化和水解老化。一部分是不同出土地点、不同保存状况的古代丝织品，分别出土于潮北江陵风岚山西汉墓、陕西白水宋基、青海都兰吐番墓、内
蒙赤峰大营子辽驸马基，均为随葬织物残片。 1.1.1材料加速老化方法
人工老化的现代丝织品采用未增重、脱胶的现代丝绸，未老化样品编号NA。
热老化：在150℃对现代丝织品进行热老化，样品编号用R，表示，代表1，2，3,*，下同。
光老化：用365nm和375W紫外光老化装置对现代丝 email;zxm@pkuedu.cn