现代科学技术在古字画修复中的应用

张威

沧州市博物馆

在我国，传统技术在古字画的修复中已被广泛应用，但仍存在许多问题。为了古字画的传承，必须不断提高古字画修复技术。现代技术方法可以弥补传统修复方法的不足，虽然现代修复方法仍在开发中，但与传统修复技术相比，具有明显的优势和特点，能够极大地促进修复工作的发展，本文介绍几种典型的现代古书画修复技术，促进现代古书画修复技术的发展。

一、古字画修复与保护的必要性

（一）古字画修复与保护的内容与要点

古字画作为表达传统艺术起源的早期形式之一，见证了人类文明的进步，描述了各个历史时期的绘画风格，有助于人们了解古代文化特色，古字画是一个非常重要的世界文化遗产，因此，有必要恢复古字画的文化遗产。目前，我国古字画的收藏、修复和保护工作主要集中在古字画的日常保护以及修复上，为了充分满足古字画文化遗产的文化价值，需要对古字画进行修复。

（二）确保中华文化的有效传播和科学研究的快速发展

作为当代人了解历史最直观的方法之一，古字画一旦遭到破坏，其价值就会急剧下降。与其他文物相比，古字画更容易受到人为和自然因素的影响，结合实际情况，必须进行专业的修复保护，确保古字画不受损坏。

古字画修复和保护是我国科学研究快速发展的必要条件，例如，通过对古字画的研究，可以推断当时的经济、政治和艺术环境，从而有效地加深对中国传统文化的认知基础。为中国文化在世界范围内的传播奠定坚实的基础，古字画的研究，特别是修复和保护的过程，将进一步推动我国科学研究的快速发展[1]。

二、古字画保存过程中的各种影响因素

（一）对保存环境要求较高

影响图古字画保存过程的因素很多，任何一个环节出现问题，都有可能损害古字画质量。从实用的角度来看，我国古字画主要是纸、绢、绫、锦为主要载体，这种载体的最佳储存温度为20℃左右，环境温度下的日温差不大于3℃；如果季节变化或每日温差过大，就会损坏旧字画，古字画储藏空间的环境湿度应在55%左右，昼夜温差不应超过5%。古字画涂料主要由水和植物纤维或丝纤维组成，在保存过程中，如果温度和湿度不符合标准，就会面临昆虫繁殖、受潮、变形、霉菌生长等问题，特别是湿度会降低古字画的色彩，直接损害古字画的文化价值。

（二）受外界自然因素的影响很大

古字画受到外部自然因素的严重影响，环境气体含有硫化氢、二氧化氮、甲酸等污染物，久而久之就会对古字画产生非常不利的影响。例如，硫化氢与古字画颜料发生反应，导致变色。太阳辐射使纸张、丝绸等有机成分发生物理和化学变化，另外有些喜欢食用纸制品的昆虫会直接造成古字画修复的困难。

三、现代科技在古字画修复中的作用

（一）油渍的清除法

可以用油制剂清洗，如果这种方法不能消除所有的油渍，可以与乙醚苯重复使用，上述方法应在通风的环境下清除，工人必须佩戴口罩和手套，以免造成人身伤害。

（二）霉斑的清除法

霉斑清除的方法有很多种，通常分为物理方法和化学方法。第一种方法是传统的方法，即反复用水冲洗，这种方法安全、简单，但对严重霉斑影响不大，如果处理不当，可能会对古字画造成损害。

（三）脱酸方法

将古字画放入温度为40～50℃的浴缸中浸泡15～20分钟，将酸溶于水，然后在室温下用纯水冲洗溶解后的酸，在没有漆槽的情况下，可以将古字画放置在粘贴板上，一面底面可以比较高，以保证水流。清洗时，水会从上到下自然流动，古字画用水冲洗后，必须用酸度计进行测试，如果不合适，可以反复清洗，直到满意为止。

（四）颜色加固法

由于色彩强烈，对于开始老化、变色的古字画，在修复前，要进行固色操作。可按比例配备溶液均匀喷洒到颜色易脱落的地方，用宣纸封住颜料的湿底，用拇指轻轻按压颜色，看颜色是否可以重塑，直到颜色不再褪色，这种方法可以改善纸张的颜色，而不损坏古字画。

四、现代科学技术在古字画修复中的应用

（一）数码影像系统的引用

古字画修复前，在每一幅古字画旁，都要放一把测量的尺子，清楚地记录作品的原始尺寸和外观，以便存档和追踪。古字画作品损坏或严重污染时，应进行拍照，记录作品的原貌，然后按一定顺序进行编码、拍照和存档，以便修复过程中进行比较和核实，确认修复古字画材料、类别、损坏情况、作品尺寸、创作时间、原作者姓名、内容及详细文字记录，核对文字细节及文字比例，减少印刷体积。直到所有恢复完成，然后拍照和存档，对比修复前后的数据和照片，了解和检查缺陷[2]。

（二）计算机和一些相关图像处理软件（PS）高清显示屏等的应用

待修复的古字画备案后，应当根据古字画情况，制定合理的修复方案。计算机可以用来模拟修复情况。根据古字画的现状及客户提出的修复要求，进行了拼接、混色、染色、塞孔填充、收笔、安装等一系列具体操作步骤。模拟嵌入材料的颜色和图案，不仅可以让工作人员讨论修复方案，还可以减少对原创作品的损坏。如果修复的是有价值的古字画，修理者可以扩大一些高清显示屏科学诊断和分析古字画，以制定一个实际的修复计划。对于已经解决的复杂问题，也可以通过互联网进行交流，通过互联网传播古字画图片和相关资料，与相关从业人员讨论，确定修复方案。它不仅可以提高古代字画的诊断速度，减少二次损伤，还可以节省时间和成本，提高工作效率。软件应用程序也可以在本地应用程序中发挥重要作用，例如，当古字画被广泛破坏时，古字画内容的缺失较为严重，这就使得古字画很难还原。首先，我们可以通过网络查找相关信息和一些文档，确定古字画内容和形状结构，对计算机进行数字化，使用Photoshop图像处理软件模拟维修，制定修复计划。然后复制对比度，填补缺失的部分，以获得预期的修复效果，恢复其真实的外观。

（三）书画装裱机的应用

一旦确定了实际的工作时间，很多人认为装裱机是安装在机器上的，但事实并非如此。首先，简单介绍一下传统装裱机与现代装裱机的区别。装裱机就是把不干胶薄膜放在字画中心和组装材料架上，不能拆卸；在整个组装过程中，传统装裱机是用可逆面糊手工制作的，可以多次打开盖子而不会伤到画心，书画装裱机是古字画修补完毕后，用纸架将面心和封皮背面晾干，以加快平整、晾干和清洗，通过调节温度、时间和压力达到控制效果。书画装裱机具有加热速度快、干燥速度快、室内外温度恒定、变形小等优点。书画装裱机也有缺陷，如果温度和干燥时间使用不当，可能会损坏画心，但这在人工控制范围内[3]。

（四）空调器、温湿度测量仪的应用

古字画修复对工作室的环境要求非常高，湿度高、墙面材料不易干燥，可能会导致变色。如果太干，安装后墙体容易开裂，造成设施损坏；如果夏季和冬季的自然环境无法调整，可以利用空调器、温湿度测量仪进行合理的调整，预防和处理，从而提高工作的科学性。

（五）X射线、γ射线系统的应用

该技术在日本修复工业中得到了广泛的应用，但在我国还没有得到很好的发展。X射线穿透力强，且工作的内部结构清楚，修复者将用它来拍摄字画照片，观察隐藏在屏幕底部的修复物。红外线具有很强的热成像效果，可以观察到古字画表面的不同颜色。γ射线可以用来人工制作老化的丝绸，当古字画载体为陈年丝时，此技术可用于生产相同质地的人工陈年丝，过去灌浆系统的老化主要是自然变化造成的，时间长，难以控制，高能辐射可获得低强度回复率的蚕丝，当不完整的部分被修复时，γ射线可以为特定的工作专门制造，这使得损坏的材料在质量和使用寿命上与原材料非常相似。

五、现代科学技术在古字画保护中的应用

（一）运用pH值、色差、光谱、显微镜等现代技术

在运用现代科学技术保护古字画的同时，要结合古字画文化遗产保护的基本步骤付诸实践。例如，在分析检测阶段，可以利用pH值进行写字纸的实时检测，根据pH值越低，纸的酸度越高的基本原理，可以采取适当的保护措施。在实际操作中，可以选择pH计或pH电极，根据纸张表面的水印和着色情况，用一滴去离子水测量纸张的pH值，然后快速输入纸张的酸度。

运用色差原理检测古字画的颜色，可以有效地判定古字画的全彩状态。在实践中，对同一古字画修复前后的色差分析主要是通过辨色工具进行的，从而有效地进入同一古字画修复前后的色差，这对色彩的效率和准确性有很大的影响。在古字画的分析和检验中，我们可以利用x射线荧光光谱、多光谱成像和高亮度光谱创建一种快速有效地控制方式。充分利用先进技术直接、准确地分析和检测书画装裱机的信息，大大提高了古字画分析检测的准确性。

（二）激光清洗和生物试剂揭裱技术的应用

在古字画清理阶段，传统的古字画清理主要是手工除尘，例如古字画的清洗一定要采用相应的软毛和灰尘清洗方法。目前激光清洗已成为清洗古字画最常用的方法，低激光重复频率的优点充分体现了其低能量特性，激光清洗可以在适当设置的基础上重复进行，不影响古字画颜色。目前所收藏的大部分古字画基本上都是按照传统的揭裱规则进行，但传统的揭裱非常严格；操作人员必须具有良好的操作经验和技术水平，即利用生物酶形成一种快速有效的揭裱方法。生物试剂不会污染古字画表面，能保证画心与纸尽快平整分离，不会损害古字画，提高操作的安全性和便利性。

（三）根据影响因素建立科学的保存机制

在进入保存环节时，要考虑影响古字画保存过程的各种因素，建立科学的保存机制，提高古字画对光线、温度的影响力，在常规检测和消毒的基础上，增加现代技术和设备，建立完善的科学防护机制。在没有死角监测设备的情况下，应调整空气过滤器和温湿度设备的参数，充分反映其准确性和灵敏度。室内采用冷光源，避免紫外线等因素造成损坏的危险[4]。

六、结语

总之，通过对古字画文物修复与保护中运用现代科学技术的探索与分析，可以看出，特别是在古字画修复与保护中，古字画涉及现代综合科学技术。古字画修复保护的基本原则必须从最小干预、最大信息保护方面确立，只有将现代科学技术与古字画修复保护有效地结合起来，才能提高我国古字画修复保护水平。同时，我们还必须看到现代科学技术正在迅速发展，为了保证现代科学技术在古字画修复保护中的应用价值得到充分发挥，在推广应用过程中要特别注意技术更新的速度和改进指标。