转自：北京日报客户端

匠心“唤”彩

何秋菊在实验室对文物进行检测

“给文物‘看病’还要学植物学吗？”

一个寻常的工作日下午，北京大运河博物馆（首都博物馆东馆）展陈大楼一层，展厅背后的“文物医院”开门迎客。观摩文物保护展示区时，不少观众这样感叹。他们面前，古书画的纸张纤维在显微镜下被放大200倍，呈现在投屏上。

“当然，我们是文物的‘全科医生’，不仅能辨‘表证’，还要懂‘多学科会诊’，会分析它们的微观结构。”首博保护部研究馆员何秋菊面向观众，自信应答。

在这位文物科技工作者眼中，显微镜下呈现的一幅图像、古画上的一缕纤维、陶片表面留存的一抹颜料，都有迷人之处。

十余年来，何秋菊专注于文物色彩的科学分析与保护修复。她曾解开过古建油饰彩画风化的秘密，首次从科技角度揭示了沿用千年的书画修复材料的作用机理，还开创了中国北方非饱水类型漆木器科技保护先例……

匠心妙手，传统技艺与前沿科技交汇，唤醒了流传千百年的动人色彩。

结缘“色彩”

何秋菊出生在陕西西安。这片土地上的秦砖汉瓦、古建彩绘，在她的童年生活中刻下了浓墨重彩的印记。

“我家就住在土城墙边。小时候，和同伴一起到城墙‘寻宝’、捡陶片，是最有趣的事情。”何秋菊笑着回忆。

当年那个蹲在土城墙边的女孩没想到，自己格外珍视的“宝贝”，会成为未来的研究对象。2001年，高考填报大学志愿时，身为理科生的何秋菊，选择了当时的“冷门”专业——西北大学的文物保护技术专业，“家人都很支持，觉得女孩子挺适合和文物打交道的。”

如愿考入大学后，何秋菊发现，由于文物保护专业涉及化学、生物、地质、历史、考古等多个学科，很多专业课都是和其他院系一起上的。大学前两年，身边的同学有人对未来感到迷茫，甚至有同学想要转专业去学金融，但她乐在其中。“越学越觉得有意思，我想探求更多文物背后的奥秘。”

除了在实验室里为文物“体检”，何秋菊还经常到各地去调研实践。大学期间，她的足迹遍布山西、河南、甘肃等地的文物古迹。应县木塔、龙门石窟、敦煌莫高窟……那些传世千年的彩绘和壁画，令她心醉。

本科阶段，何秋菊参与的第一个研究课题，是为保留秦始皇陵兵马俑的“真彩”调配方。

机遇之门轻启。由此，何秋菊和“色彩”结了缘。

兵马俑最初深埋于地下时，并不像今天看到的那般“灰头土脸”。考古资料表明，兵马俑原是通体施彩，有朱红、粉绿、赭等十多种颜色。经过2000多年的深埋，那些保存下来的颜料，出土后15秒就开始变化，4分钟内就完全脱水、起翘、剥落，有的就遗留在泥层上。

俑身彩绘如何保护？

一代代文物保护工作者接力，孜孜不倦探寻答案。

何秋菊师从西北大学文化遗产保护科学系主任王丽琴。在导师的指导下，她参与了学校和秦始皇帝陵博物院合作的研究项目。

“保护陶俑彩绘的关键在于保湿和加固。”何秋菊解释，当时应用比较广泛的是一种高分子材料——聚氨酯乳液，这种材料可以增加陶体与颜料层间的附着力以及颜料颗粒间的内聚力，从而加固兵马俑表面的色彩，减缓脱水速度。然而，实践过程中文物修复专家发现，这种材料在紫外光的影响下会产生光氧化，时间长了颜色就会发黄。

何秋菊的任务是改进彩绘保护材料的配方。彼时，纳米技术研究方兴未艾，勇于尝试新事物的她，将目光投向这一领域。

“一些纳米材料具备紫外线吸收性能，添加到高分子材料中，制备成聚合物基纳米复合材料，能提高抗光老化性。”何秋菊介绍，她利用超声波分散技术将纳米材料添加到聚氨酯乳液中，制备成复合涂层，再开展长时间的大量实验，“依据红外光谱分析和漫反射光谱分析结果，改进后的保护材料具有屏蔽紫外光、抑制光氧化反应的功能。”

与此同时，何秋菊和课题组成员还运用分析化学手段，对10余种常用的彩绘陶瓷文物保护材料开展实验，筛选出耐老化性最好的材料，为兵马俑的保护修复人员提供参考依据。当时，国内外鲜有将纳米技术应用在文物保护修复材料中的案例。何秋菊的研究，为文保领域提供了新的解题思路。

初露锋芒。何秋菊对文物的热爱只增不减。本科毕业后，她选择读研，跟着导师继续研究彩绘文物。

钟情于“色彩”的女孩，迎来了科研生涯中第一个关键节点。西北大学参与了国家科技支撑计划的首批重点项目——古代建筑保护技术及传统工艺科学化研究。何秋菊在导师的指导下，负责其中一个子课题的研究工作，探究古建筑油饰彩画风化的原因及机理。

“想要找到古建筑油饰彩画‘生病’的原因，必须先掌握古建营造的传统技艺。”何秋菊回忆，接到课题后，她就开始跟着两位古建修复师学习“做古建”，“从制作木胎开始，学习一道道工序，一直学到给古建施油饰、描彩画。”

那段时间，她每天早上8点准时到实验室，从早忙到晚。

“印象最深的就是做油饰。每天我自己熬桐油，身上都是一股桐油味。”何秋菊解释，油饰工艺是用桐油、麻、白面等多种材料在木构件表面上披麻、搂灰，经过近30道工序，对古建筑形成一层保护。“为了模拟古建筑发生病变的过程，我遵循传统材料和工艺，造了一个古建模型。”

为了采集一手样本，何秋菊还到西安鼓楼实地调研。她爬上高高的脚手架，在古建筑的飞檐斗拱间，分析油饰彩画的开裂、剥落、褪色等病害原因，为彩画除尘。回到实验室，她针对古建筑的不同病害，设计模拟实验。

“油饰彩画会因受到温湿度周期变化、日晒雨淋、积尘污染等持久的侵蚀作用而发生风化。”何秋菊介绍，她设计了一个实验箱，放入事先做好的古建模型构件，通过调节各种实验变量，模拟光照、温度、湿度、烟熏、降尘、降雨等外界环境因素对油饰彩画风化的影响，并对风化程度及产物进行仪器检测分析。结果表明，紫外光辐射对油饰彩画的影响最大，烟熏和酸性降雨的影响次之，高温及大气降尘的影响较大，湿度影响最小。

三年如一日。

何秋菊成功解开古建油饰彩画风化的机理。这是她取得的第一个科研成果，更是她探索“色彩”的开端。

潜心“护色”

2008年，何秋菊硕士毕业。机缘巧合，刚好首博在组建文物保护修复团队，广纳跨学科复合型人才。于是，何秋菊加入了首博。她入职时，时任副馆长王武钰对她说：“你来自古都西安，在彩绘文物保护方面有专长，希望你在北京这座古都也可以发挥自己的学科优势，保护好文物的色彩。”

正式进入首博文保部，何秋菊潜心投入文物色彩的分析与保护研究。她被安排到有机质文物保护修复组，负责解码古代纺织品的染料。“保护纺织品的关键在于‘护色’。而我要做的是摸清古代纺织品染料的成分，为色彩复原打下基础。”何秋菊说。

自古以来，以青、黄、赤、白、黑五色延伸而来的色彩千变万化，单是文献记载的植物染料就有数十种。相较陶瓷和古建上的矿物颜料，纺织品染料来源于动植物，色素成分更复杂，再加上纺织品文物长年埋藏在地下，会受到污染、褪色，留存下来的染料含量较低，分析鉴定的难度更大。

当年，国内外鲜有学者在这一领域深耕。何秋菊迎难而上，从建立染料标准数据库开始摸索。

为了收集足够多的样本，何秋菊跑遍了大大小小的中药铺，买了各种中药材。在实验室里，她从药材中提取天然色素作为植物染料，“像我们熟知的板蓝根，可以用来制作蓝靛染料。”她举例说，采样时，需要把药材中的颜色提取出来，染在布料上，再用各种仪器进行检测，收集大量的数据……每一种染料的提取都是如此，经过反复实验、测试，最终形成涵盖了30余种植物染料的数据库。

标准数据库有了，下一步就是文物的分析鉴定。

一批河北隆化鸽子洞元代窖藏遗址出土的纺织品文物，进入何秋菊的视野。“鸽子洞遗址的发现，揭开了元代繁盛棉纺织业的面纱。遗址出土的纺织品种类多样、织绣精工、保存完好。”她的语气中透着兴奋，“首博纺织品修复组接到了修复蓝棉袄、百衲枕顶等文物的任务，我们终于有了给文物做‘体检’的机会。”

丝织品娇嫩，怕光、怕潮，也怕干。从库房送入修复室后，它们需要进入一个相对稳定的温湿度环境中，实时用仪器监测状态，等真正适应环境后，才会暴露在空气中“治疗”。为文物做“体检”，必须保证文物全程无损，每一步都要十二分的温柔。

何秋菊拿到的，是修复过程中脱落的一两根1厘米左右的丝线。

对丝线进行纤维取样后，在显微镜和扫描电镜下，文物的蓝色和浅蓝色纤维被放大1000倍、2000倍。图像上，纤维中间透明、边界清晰，留存着些许蓝色染料，还沾染了一些尘土小颗粒……“可以看到，蓝色染料均降解较为严重。通过纤维结构可以判断，这些文物均属于丝质。”何秋菊说，她还尝试使用多种仪器设备，采用激光拉曼、紫外可见吸收光谱以及高效液相色谱等手段，对文物的蓝色纤维进行分析鉴定。

令何秋菊惊喜的是，分析鉴定结果显示，样品中蓝色染料的主要成分不仅有靛蓝素，还有靛玉红。“这是突破性的发现。我又做了大量实验，发现这两种色素之间还可以相互转化。”何秋菊进一步分析研究，解开了蓝色染料的变化机理，“光照两个月后，靛玉红相对含量降低较明显；高温、高湿老化6个月后靛蓝素和靛玉红的含量显著降低。特别是在高温环境下，靛蓝素相对含量降低幅度相当大，可见较之靛玉红，靛蓝素更不耐高温老化。”

这一抹“蓝”，只是何秋菊研究课题中的一小部分。此后，她又对纺织品文物的红色、黄色、紫色等染料样本进行了分析检测，为后续制定精准的修复方案打下基础。

历时两年，经上百次标准染料样品的测试分析，何秋菊提出了结合光谱及色谱分析技术鉴定微量染料样品的方法，将纤维取样量控制在0.5毫米，突破了文物保护领域内微量植物染料鉴定的难题。

收获研究成果后，何秋菊又攻读了在职博士。“在实际工作中，我发现自己的知识储备还不够，想要解决更多文物保护领域的难题。”这一次，她将研究方向聚焦书画修复中用来固定绘画颜料的材料——胶矾水。

胶矾水是书画修复中用于防止颜料晕染的传统材料，已沿用千年之久。但它也有缺陷，其中所含的明矾成分会引起纸张酸化、变黑。从2013年起，何秋菊开始寻找胶矾水的替代品。经过5年时间，她成功从科技角度对胶矾水作用机理进行了揭示，研发了一种可替代明矾的中性铝盐施胶沉淀剂，目前已在重彩绘画中试用，为保护传统书画中的色彩提供新方法。

那段时间，首博文保部实验室的灯常亮，同事们都下班了，何秋菊还在埋头苦干。

“一做起实验来就会忘了时间，我是主动加班。”何秋菊笑着说，“研究成果出来的那一刻，心里是甜的。”

还原“真彩”

在首博本馆地下，穿过展区后的一扇扇门，一间专属“ICU病房”里，住着一位500多岁的“病人”——考古出土的一副明嘉靖年间朱漆地描金彩绘漆棺。穿上防护服和鞋套，戴好口罩、帽子，何秋菊走进“病房”，她是漆棺的“主治医生”。

何秋菊（右一）带领团队修复明代漆棺

8年前，这位“病人”第一次被送进实验室的场景，何秋菊仍记忆犹新：“刚出土时候，它的含水量比较高，色彩温润、鲜艳，非常吸引人。”然而，这件文物从出土那一刻就开始加剧“衰老”——空气中的湿度和温度让它难以适应，木胎逐渐腐烂，“皮肤”迅速皱缩、开裂，漆画开始哗哗地脱落。

当“治疗”漆器的任务交到何秋菊手上时，望着裂成小块、卷起的漆片，她犯难了，“行业内的人都知道，北方出土的漆器，不好修复。”

何秋菊解释，此类出土文物的保护修复工作在国内尚无成功先例可循，需要边探索、边推进，有相当的难度和挑战性。但看到美轮美奂的漆画，她还是决定迎接挑战。

团队用了多种科技手段为文物“体检”。“我们采用了X光探伤，诊断它内部的结构，还采用了拉曼光谱、气相色谱质谱联用等科技手段，来研究漆棺的制作材料和工艺。”何秋菊说，没有任何可参考的经验，只能在反复测试中找寻最有效的办法。她率领团队打造了模拟地下埋藏环境的“ICU病房”，延缓了漆皮脱落等病害的发展，首创渐进式脱水方案，通过7年的精准调控，目前已将湿度稳定在70%。

从地下来到地面后，氧气含量突增，既往潜伏在漆器中休眠的霉菌虫害重新滋生繁衍。何秋菊又去请教了木材防霉专家，“这些菌类都是‘吃木头’的”。她和团队成员开始用棉签和脱脂棉球一点点清理表面的霉菌，给漆器“打点滴”，将抑菌药物输入内部，进行彻底的防霉处理，将文物剥落的上千块“皮肤”一一贴回。为了还原漆器上的彩画，她还自学了描金彩绘工艺。

“就跟闯关一样，解决一个问题，又会有新的问题出现。好在现在‘病人’情况稳定，最快明年就能‘出院’了。”何秋菊说着，脸上写满期待，“这件漆器的艺术价值很高，它表面的漆画真实再现了明代的社会风貌。希望不久的将来，观众也能看到这般美丽的色彩。”

除了照顾“病人”，何秋菊今年又有了新任务。随着北京大运河博物馆文物保护中心展示功能区开放，她和同事们从幕后走到台前，揭秘文物保护技术，带领观众观摩文物“诊疗”全过程。她还设计了描金彩绘工艺的体验课，期待引入博物馆的更多展示场合。

“我做得还远远不够。未来，我希望通过一个个‘小创新’，撬动科技赋能保护文物的‘大变革’。”何秋菊语气柔和，却字字有力。

来源：北京日报