[发明专利]一种模拟去除古代棉织物中外源性锶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及考古领域，尤其涉及一种模拟去除古代棉织物中外源性锶的方法。

背景技术

考古学领域有一类重要研究对象，即考古纺织品，随着考古学研究的深入和拓展，考古纺织品越来越多地被发现和挖掘。研究考古纺织文物有助于了解古代的历史文化和传统工艺及技术。其中，有一个重要的研究方向是研究考古纺织文物的出产地。近年来，相关领域科研人员发现，不同地域的天然纤维中锶同位素的比例是不同的，且各个地区都有其特定比值。因此，可以通过这一特点来追踪推断考古纺织品的产地。

通过锶同位素追踪溯源主要是依靠纤维中内含的锶元素，但实际上考古纺织品中还有一大部分锶是外源性的，即这部分锶是在纺织品染色、整理、转移存放、在地底下的长期埋葬等过程中带进来的。所以，要进行考古纺织品的追踪溯源研究先要除去考古纺织品中的外源性锶，以排除外源性锶对实验研究的干扰。

要除去外源性锶这一工作并不容易，首先要考虑的是不能对纺织品造成损伤。而考古纺织品历经上百甚至上千年，早已有很大程度的腐朽，非常脆弱，十分容易损坏，从而给研究人员带来了难题。因此研究除杂问题，首要考虑的便是操作方法是否会给纺织品带来伤害，其次要考虑该方法能否达到除杂的目的。总之，考古纺织品除杂这项研究具有十分重大的意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种模拟去除古代棉织物中外源性锶的方法。由于文物较为珍贵，不可能直接对文物进行模拟去除外源性锶，因此本发明采用古法染色工艺对棉布进行染色，再模拟文物储藏环境进行老化，得到与实际文物仿真度高的仿古染色棉织物，最后用高压静电吸附装置处理所有样布，之后用氢氟酸水溶液清洗样布，同时加入过氧化氢溶液以加强清洗效果。该方法使用了高压静电吸附装置，能除去附着于纤维上的颗粒物，选用氢氟酸水溶液与过氧化氢溶液的混合液能进一步溶解残留的锶的化合物，操作方便，残夜较易处理，不会对环境造成污染。

本发明的具体技术方案为：一种模拟去除古代棉织物中外源性锶的方法，包括以下步骤：

1）称取干燥的栀子，用去离子水清洗干净，放入烘箱中烘干或晒干，用多功能粉碎机将栀子粉碎成粉末状。

将栀子粉碎，这样有利于后续提取染液，加速色素的溶解过程。

2）将栀子粉末倒入容器中，加入去离子水，开大火煮，待煮沸之后关至中火，再煮25~35min，关火冷却，得到栀子提取液。

3）准备干净的白色棉布6块，作为实验对象用，称为A样布。

4）取一只大烧杯，将过滤布盖于杯口，再将步骤2）得到的冷却并产生沉淀的栀子提取液缓缓倒入烧杯中，最后将容器中剩余残渣用过滤布包裹后挤压出剩下的提取液于烧杯中。

5）将步骤4）所得栀子提取液倒入另一容器中，开大火煮沸，然后关至中火煮10~20min，关火冷却，得到栀子二次提取液。

将第一次提取获得的染液再次煮沸精炼，有助于色素分子更好地与水分子结合，使染液更为均匀。

6）按照步骤4）对栀子二次提取液进行操作，最后在烧杯口用保鲜膜覆盖。

7）将烧杯放入水浴中加热，待温度上升到80-90℃时，揭开保鲜膜，缓缓倒入澄清石灰，搅拌使混合液均匀，取3块A样布放入烧杯中染色，染色过程中不断搅拌，使颜色上染均匀，30~40min后将A样布取出，用去离子温水清洗2次，晾干，称为B样布。

本发明采用古法染色工艺对棉织物进行染色，由于其染色工艺与古代相似度高，，一方面，由于采用天然染料，染料近似，织物上的外源性锶的摄入量与实际文物的相似度会更高；另一方面，由于染色方法近似，因此织物上的外源性锶与织物的结合牢度也与实际文物的相似度会更高。

8）取1块A样布和1块B样布置于常温干燥处密封保存。

9）取2块A样布和2块B样布放入紫外光湿热老化箱中进行紫外光湿热老化，温度设置为80-90℃，湿度为85-95%；老化25-35天后取出，将其中1块A样布和1块B样布密封，置于常温干燥处保存。

10）将步骤9）中剩下的1块A样布和1块B样布分别置于两只陶罐中，陶罐不封口埋入阴暗潮湿的树林土壤中，埋入深度为75-85cm，110-130天后挖出陶罐，并取出样布，清洗干净，最后用去离子水清洗一次，晾干。