文物字画鉴定

折戟沉沙铁未销，自将磨洗认前朝。文物研究不仅是对其价值的判定，更是历史的述说。故宫博物院、国家博物馆、秦始皇兵马俑博物馆… … 中国拥有5000多家博物馆，难以计数的珍贵文物。这些文物年代久远、保存环境也不尽相同，其复杂程度让文物鉴定研究行业充满了许多未知的挑战。　　随着经济的发展和科技的进步，国家在文保方面的投入也在逐年增加，现代分析仪器在文物保护中的应用越来越广泛。文物鉴定也已经单纯的从凭眼力，发展到了科技考古时代。在原有经验的基础上，考古工作人员正在利用各种科学仪器揭秘文物背后的故事，让“静默”的文物鲜活了起来！回看请点击》》》　　沉睡三千年，一醒惊天下!被誉为 “20世纪人类最重大考古发现之一”的三星堆遗址发掘引发了关于科技考古的热烈讨论，同时也再一次向公众展示并普及了科技考古的信息。就像四川省文物考古研究院文物保护中心副主任王冲在央视采访中说道，仪器就相当于文保人员的另一双“眼睛”，能够更大地还原出文物原来的历史信息。　　现在文物分析方法分为几大类，比如，元素分析包括X射线荧光光谱法(XRF)、激光诱导击穿光谱法(LIBS)等；结构分析包括激光拉曼光谱法、X射线衍射分析(XRD)；还有做形貌分析的，如粉末偏光显微镜(PLM)、扫描电镜(SEM)等。此外，密度计、显微硬度测定仪、表面张力仪、三维显微形貌仪、各种显微镜、色差仪、超声波探伤仪、X射线探伤仪、CT扫描仪等仪器也用来检测文物的密度、孔隙率、强度、表面能、表面粗糙度、微观形貌、色差、内部结构等。　　每一种分析技术都有各自的优势，例如：文物界选择拉曼，正是看中了其“得天独厚”的优势—无损。而且拉曼光谱样品需求量少，具有高的空间分辨率，检测过程简单，越来越多的被应用在文物研究领域。拉曼技术能对金属艺术品上的腐蚀层、铜绿层等做出较好的鉴定，有利于认识古代各国的合金技术及处理工艺，研究其腐蚀机理，从而探讨对这些古代金属器物的保护方案；能量色散型X射线荧光光谱仪能够帮助文保工作者快速得到青铜文物表面的化学元素组成情况，无损、快速，特别是便携式荧光仪，能够在任何场合，只需在文物表面“打一下”，几分钟之内就能给出结果；而高光谱图像是将成像技术和光谱技术相结合的多维信息检测技术，它能够同时探测目标的二维几何空间与一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。文物中消失的文字、脱落的颜料，由于他们拥有自己独特的光谱特征，而高光谱图像的特点在于极高的光谱分辨率和空间分辨率，只要其留有微弱的信号，就可以根据光谱特征将其探测出来、并标明在什么位置。　　不过，每一种检测手段也不是万能的，比如XRF是较成熟的元素分析技术，但是不能用于物质的结构分析 XRD广泛应用与文物材质的定性分析，但所需样品量较大 PLM通过样品颗粒的晶体形态、颜色、杂质等对样品进行分析，但是不能进一步分析样品的结构信息… … 很多时候，多种分析手段的联合才能“讲述”文物隐藏的信息。　　根据仪器信息网行业应用栏目文物检测方案专场收录的解决方案来看，各仪器厂家也在文物检测方面推出了一系列的解决方案，摘录部分如下：解决方案仪器单位清代官服中结构形貌与材质特征检测方案扫描电镜复纳科学仪器（上海）有限公司陶瓷文物中二氧化钛检测方案能散型XRF江苏天瑞仪器股份有限公司陶瓷文物中Si检测方案能散型XRF江苏天瑞仪器股份有限公司陶瓷文物中Al检测方案能散型XRF江苏天瑞仪器股份有限公司陶瓷文物中Mg检测方案能散型XRF江苏天瑞仪器股份有限公司陶瓷文物中Na检测方案能散型XRF江苏天瑞仪器股份有限公司文物中重金属检测方案能散型XRF赛默飞世尔科技便携式分析仪文物中元素分析检测方案能散型XRF朗铎投资控股（北京）有限公司文物中成分分析检测方案能散型XRF上海怡星机电设备有限公司文物“蜻蜓眼珠”中成分分析和物相分析检测方案波散型XRFHORIBA 科学仪器事业部便携式拉曼光谱仪对古代雕塑的研究分析拉曼光谱必达泰克古代艺术品中颜料成分检测方案拉曼光谱上海如海光电科技有限公司河南淅川徐家岭楚墓M10出土钠钙蜻蜓眼玻璃珠中化学成分信息及着色剂类别信息检测方案拉曼光谱HORIBA 科学仪器事业部化石中有机碳检测方案拉曼光谱HORIBA 科学仪器事业部考古艺术品中颜料检测方案拉曼光谱HORIBA 科学仪器事业部博物馆纺织品文物中快速无损鉴别材质检测方案近红外光谱仪赛默飞世尔科技便携式分析仪纺织品文物中纺织品材质检测方案近红外光谱仪析欧科技（上海）有限公司文博考古中文物字画鉴定、文物字画修复、文物保护检测方案高光谱仪北京易科泰生态技术有限公司文物中鉴定修复检测方案高光谱仪北京易科泰生态技术有限公司艺术品中鉴赏和鉴定检测方案高光谱仪北京易科泰生态技术有限公司文物中真伪鉴别检测方案高光谱仪北京易科泰生态技术有限公司文物中考古研究检测方案高光谱仪北京易科泰生态技术有限公司文物中密度、状况分析检测方案工业CT丹东奥龙射线仪器集团有限公司琥珀把玩件中内部结构解析检测方案工业CT岛津企业管理（中国）有限公司文物中CaCuSi4O10 （埃 及蓝）检测方案分子荧光光谱天美（中国）科学仪器有限公司文物中颜料成分检测方案分子荧光光谱天美（中国）科学仪器有限公司文物中硫酸盐化合物（锰蓝）检测方案分子荧光光谱天美（中国）科学仪器有限公司文物中锰酸钡（VI）检测方案分子荧光光谱天美（中国）科学仪器有限公司文物中铜硅钙石检测方案分子荧光光谱天美（中国）科学仪器有限公司洛阳出土文物王作鼎残片中微区分析检测方案电子探针岛津企业管理（中国）有限公司日本出土文物蕨手刀中夹杂物微区分析检测方案电子探针岛津企业管理（中国）有限公司青铜器文物中年份鉴定、保护检测方案电化学工作站北京亿诚恒达科技有限公司考古文物中铜、铅、锌、铁检测方案等离子体发射光谱北京京科瑞达科技有限公司文物中元素、重金属含量检测方案LIBS等北京易科泰生态技术有限公司贝壳化石中元素分析检测方案LIBS、高光谱等北京易科泰生态技术有限公司唐卡，油画，壁画中红外反射成像检测方案CCD相机北京领宇天际科技有限责任公司唐卡，油画，壁画中红外反射成像检测方案CCD相机北京领宇天际科技有限责任公司油画，壁画，唐卡中草图底稿检测方案CCD相机北京领宇天际科技有限责任公司人像雕塑中3D扫描应用人像雕塑检测方案3D扫描仪先临三维科技股份有限公司雕塑、文物和化石中3D扫描检测方案3D扫描仪先临三维科技股份有限公司出土文物中文物探伤检测方案(实时成像检测)文物CT检测扫描分析系统丹东奥龙射线仪器集团有限公司古陶片、古瓷片中理化分析检测方案微波消解仪海能未来技术集团股份有限公司古钱币中理化分析检测方案微波消解仪海能未来技术集团股份有限公司树木中年轮检测方案(林业)年轮分析仪理加联合　　为了更深入的探讨科学仪器在文物保护及鉴定领域的应用，第十届光谱网络会议特别设置了《光谱在文物保护及鉴定领域的应用》的专场，邀请了西北师范大学、故宫博物馆、国家博物馆、首都博物馆等单位的资深专家现场揭秘光谱技术在文物科学分析中的应用。回看入口》》》　　LIBS的快速、便携、原位、远程、无需制样和复杂的样品预处理及实验设备便于操作等特点使得该技术成为近几十年发展最快的元素检测手段之一，同时也吸引了考古学及文物保护相关领域人员的极大兴趣。西北师范大学董晨钟教授将的报告《LIBS技术在敦煌壁画分析中的应用》简要介绍LIBS技术的特点及其在文物保护领域的应用现状，特别是LIBS技术在敦煌壁画原位分析中的应用现状。回看入口》》》　　文物的科学分析需要多学科背景专业人员的紧密配合，共同努力解决十分复杂的难题。故宫博物院雷勇研究馆员的报告《光谱在文物科学分析中的应用》以古瓷釉着色机理研究、书画文物的科学分析、古代染料鉴别中的难点问题解决为案例，介绍科学技术如何在文物研究中发挥作用。　　拉曼光谱仪一直被考古界看好，越来越多的博物馆也先后购置了相关的仪器，中国国家博物馆成小林研究馆员的报告《拉曼光谱在考古艺术品无损分析应用中的研究现状》重点分享拉曼光谱在不同材质文物检测案例，并进探讨拉曼光谱在考古艺术品分析检测中的不足及未来的发展趋势。回看入口》》》　　首都博物馆何秋菊副研究馆员的报告将聚焦《基于光谱分析技术的文物科技认知与保护应用》，以一副未知年代的道教人物水陆画像、古代纺织品植物染料的分析鉴定、书画常用修复材料的科学化三个案例论述了显微共焦拉曼光谱(Micro-Raman)、能量色散X射线荧光(EDXRF)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、核磁共振波谱(NMR)及衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR)等在文物保护中的最新应用进展。回看入口》》》　　精彩内容请关注会议页面：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2021/

近年来，随着收藏热的升温，作伪技术日益高超，赝品充斥文物市场。“文物专家都希望科技专家介入，和他们一起把好文物鉴定关。”中科院研究生院科技史与科技考古系系主任王昌燧如是说。　　鉴定方法应与时俱进　　前中国历史博物馆副馆长、著名古铜镜鉴定专家孔祥星阅镜无数，总结出很多辨伪方法，经验丰富。他却告诉笔者：“在造假的新技术和新材料面前，原来的一些理论、经验已经滞后。”“常出现这种情形，相同领域的顶级鉴定专家，对一件器物的真伪会给出截然相反的结论。”他认为，手摸眼瞧的传统鉴定局限性很大，文物鉴定不能仅凭感觉，方法应与时俱进，要尽快加强文物科技鉴定手段的研究。王昌燧说，相对而言，陶瓷类文物的科技鉴定最为成熟，其次是青铜器，再次是玉器等。分析方法中，最为有效的为X射线荧光和热释光技术。前者可提供文物材质的元素组成信息，依据标准数据库，原则上可确定文物的产地，对于陶瓷文物，则可确定其窑口 后者在陶瓷器等硅酸盐材质文物的鉴定实践中能起到重要作用，可望给出其烧制的绝对年代。此外，利用体视显微镜可望揭示不同材质、不同类型文物表面的历史和工艺痕迹 而利用X光照相技术、工业CT扫描等，则可以显示文物的内部结构及形貌特征，或者揭示被锈蚀物掩盖的器物表面的纹饰、铭文、制作痕迹等信息。他说，在现有的科技鉴定工作中，众多的元素分析技术，如大样品室X荧光、质子激发X荧光、同步辐射荧光等已显现出广阔的应用前景 而众多的结构分析技术，如X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱等在青铜器、书画、纸张、印刷品等文物鉴定中也有着不可低估的作用。　　鉴定市场很不规范　　不过，在目前的文物鉴定中，科技手段的实际运用还很不广泛。孔祥星估计，目前，九成以上的文物鉴定还是单纯靠手摸眼瞧。　　王昌燧认为，真正的文物科技鉴定不仅需要仪器，更需要专家。目前的文物科技鉴定市场比较混乱，很不规范。虽然已经成立了众多的文物科技鉴定公司和机构，但是这些公司和机构通常缺少深入的研究，缺少经理论和实践考核都合格的科技鉴定专家，故而难以给出明确的鉴定结论。他认为，科技鉴定同样是科学研究，现代高科技仪器可以给出相关的信息，但不能直接给出鉴定的结论。“就像传统鉴定要从‘质、型、纹’3方面去分析、鉴别一件文物一样，科技鉴定也需要分门别类地把不同器类、不同时代、不同地域、不同材质及不同制作工艺的文物内部特征研究透彻以后，才能谈得上真正的科技鉴定。”　　孔祥星也认为与传统鉴定专家相比，科技鉴定专家更注重文物的工艺和材料。他告诉笔者，日本有几位学者长期在中国用科学手段研究古代铜镜，他们最近发表论文称：“最初人们容易进入这样一个误区，即铸造区区的小圆板形铜镜，应该不需要什么特别的高难技术，可是一旦进入铜镜的世界，就会发现出人意料，其复杂程度远远超出我们现有的铸造知识和经验范围。”“为了使铜镜映照出清晰的图像，铸造出精致的纹饰，古人曾下了很多工夫，采用了很多的工艺。”应该说，古代工艺的分析同样是文物科技鉴定的重要组成部分。　　“道高一尺，魔高一丈”　　虽然现有的科技鉴定方法在理论上已经很成熟，但对于实际应用而言，还远远不够完善。科技鉴定不是万能的。比如热释光测年技术所检测的热释光量，可以通过人工辐照而改变。王昌燧说，曾经有一件唐三彩赝品的热释光测年数据为距今2000多年，可是唐朝距今仅仅1000多年。这充分说明仿制者已经用人工辐照来改变热释光量，只不过经验不足，未能控制好辐照剂量，照过了头。再如，通过XRF等元素分析手段表明，不同地域、不同年代的各类陶瓷器都有其固有的原料配方，但是仿制者可以利用已有研究成果，烧制出符合真品配方的器物。　　王昌燧认为，必须正视这样的现实，即器物的外观形貌、主元素组成及硅酸盐材料的年代都有可能通过人工方法做到与真器一致。但是，好在真器的微量元素特征不易掌握、很难人为操控，有望成为文物科技鉴定的利器。“而且，造假者如果想要仿制真品中各种微量元素的比例，成本会很高，经济上的可行性很小。”他指出，微量元素分析技术在文物科技鉴定中发展潜力极大，值得深入研究。　　目前，在文物科技研究中应用较多且比较成熟的微量元素研究方法有很多，不过这些方法大都是有损分析。他指出，若能建成大样品室波长色散X射线荧光，其优势将十分明显，“该方法可以对文物进行高精度的无损分析，而且技术上也完全可行。”　　科技鉴定急需支持　　文物科技鉴定急需政府的大力支持。王昌燧认为，这不仅仅意味着经费投入，最重要的是需要大量的文物样本来建立庞大的数据库，便于科学家建立参照系。孔祥星也同意这一观点，他提出数据库里还应该包括大量仿品的数据以供对照。　　为了说明数据库的重要性，王昌燧讲述了一对青花云龙象耳瓶的鉴定故事。这对瓶子的真伪判断曾是鉴定界沸腾一时的话题。在真伪的争论中，国内一家科研机构采用同步辐射X荧光和X荧光等技术，分析认定它们是元青花。但王昌燧的团队和中科院上海硅酸盐所及江西景德镇陶瓷考古所在随后的合作研究中，通过对168片元代和明、清各时期的出土官窑青花瓷标准样品的系统分析，建立了较为完善的数据库，基本弄清楚了不同时期官窑青花瓷钴料的化学组成规律。“有了这一可靠的参照系，不难判定上述两件象耳瓶不是元代青花瓷器。”　　在建立数据库的基础上，王昌燧等专家希望尽快建立一个国家级的文物科技评估中心。在王昌燧的构想中，这个机构虽然是市场运作，但不以营利为目的，同时采取以研究促进评估的方式。“比如可以从技术相对成熟的古瓷器评估开始做起，发展到青铜器，然后再到其他种类的文物，有计划地开展工作，研究一种，成熟一种，鉴定一种，逐渐走上良性循环，使其正规化。”

近日，“三星堆”考古发掘捷报频传，形状奇特的黄金面具，迄今为止世界上唯一一座双手合拢的顶尊铜人像，首次出土的整段象牙，0.12mm的超薄鸟型金器等等，都是21世纪人类最伟大的考古发现之一。三星堆遗址是中华文明探源工程的重点项目，从拉竹篱盖草棚，到如今的考古方舱，考古的科技水平大大提升，实现了考古发掘与文物保护全过程的紧密结合。四川省文物考古研究院文物保护中心副主任王冲在央视采访中说道，文物的信息通过仪器的分析检测是可以还原出当时生活生产状况的，仪器就相当于文保人员的另一双“眼睛”，能够更大地还原出文物原来的历史信息。让我们一起走进距考古现场仅有几公里的三星堆开放式文物修复馆，看文保人员是如何在第一时间借助高科技的仪器对文物进行保护与修复的。土中寻丝 科技给了考古者第二双眼睛高频振荡仪 雷磁pH计在文物修复馆里，可以看到超景深显微镜，雷磁pH计，高频振荡仪，离心机，高光显微镜，便携式X射线荧光光谱仪（XRF）以及高光谱成像仪等科学仪器。工作人员使用基恩士品牌数码显微镜分析样品超景深显微镜不仅可以实现对样品高达1000倍的放大，同时在以微米为单位对样品不同高度的位置进行多张图片的拍摄与叠加后还可以形成样品的类三维影像，从而为文保人员观察样品提供更多角度。高光显微镜高光显微镜可以将检测样品放大到几百甚至上千倍，任何蛛丝马迹都逃不过人的眼睛，科技让人类得以看到历史的微光！工作人员使用高光谱成像仪检测土壤中物质分布高光谱成像仪可以直接为考古人员呈现出土壤中物质的分布情况。甚至文物保存在坑位中，高光谱成像仪这样的设备也可以实时获取一手资料，这就是多学科联动考古的力量。工作人员使用赛默飞X射线荧光光谱仪检测土壤成分文保人员需要对发掘地周围土壤属性及样品所含有的元素等肉眼无法识别的信息进行提取，从而判断文物上是否还附着着其他物质，这些信息的收集将直接影响日后文保方案的制定，而便携式X射线荧光光谱仪就成了快速检测物质成分的新帮手。PerkinElmer红外光谱通过红外光谱可以分析出玉器的种类，而通过某段特定的波长放大谱可以更加准确地判断玉器的类别，红外光谱也满足文物近似无损的分析要求。延伸阅读故宫博物院、秦始皇兵马俑博物馆… … 中国拥有4000多家博物馆，难以计数的珍贵文物。这些文物年代久远、保存环境也不尽相同，其复杂程度让文物鉴定研究行业充满了许多未知的挑战。现在文物研究领域都用到哪些仪器?有哪些新兴的、适合的分析手段？据三星堆博物馆副馆长朱亚蓉介绍，三星堆文物修复馆建立了专门的分析仪器室，并配备了扫描电镜，X射线衍射仪，激光拉曼光谱等先进的仪器设备，可以对文物进行检测分析，从而为文物的修复保护提供科学的依据。在文物保护过程中，这些仪器又起到了哪些作用呢，小编罗列了朱亚蓉副馆长提到的几种仪器为大家简单介绍一下。扫描电镜扫描电镜具有取样量少和微区分析的特点，可以对文物样品进行微观形貌观察，并对组成元素进行定性定量分析。(点击此处可查看更多关于扫描电镜）中国国家博物馆曾采购扫描电镜，配备背散射电子探测器及二次电子探测器，能谱仪。可以通过扫描电镜可以观察到博物馆内收藏的一件清代官服的表面的金属箔片厚度及占比；通过能谱仪能够分析得到官服面料及补子位置所用到金属线的材质。科学仪器的精密探测使得文物修复工作得以更好的进行。赛默飞Quattro扫描电镜日本电子JSM-7200F扫描电镜中科科仪KYKY-EM6900LV扫描电镜X射线衍射仪X射线粉末衍射仪通常应用于晶体结构的分析。在文物分析中，是进行矿物组成分析有效的检测手段，一般用于分析文物原产地和制作工艺工作。(点击此处可查看更多关于X射线衍射仪）马尔文帕纳科 Empyrean X射线衍射仪岛津XRD-7000S/L型多晶衍射仪布鲁克D8 Advance X射线衍射仪激光拉曼光谱拉曼光谱技术是一种分析技术，由于它能够获得物质的分子信息而被应用于文物的鉴定分析中。拉曼光谱非常适合于易损和不允许取样的珍贵艺术品颜料的无损原位分析，可以检测出字画的真假，真迹的拉曼图谱具有较好的一致性，还可以成功地对古陶器、古玉石的表面主要成分等进行测量。搭载了显微镜及CCD成像技术的显微共聚焦激光拉曼光谱仪，在青铜器多层锈蚀物的形貌观察及微区结构分析方面发挥了很大的作用，完善了传统的X射线衍射法和扫描电镜法在多层锈蚀物分析方面的不足。国内多家博物馆及考古中心等都购置了拉曼光谱仪展开了相关研究，比如，秦始皇帝陵博物院/兵马俑博物馆、上海博物馆文物保护研究中心、上海光学精密机械研究所科技考古中心等。据悉前文中的三星堆开放式文物修复馆在年初也采购了HORIBA XploRA PLUS拉曼光谱仪。(点击此处可查看更多关于激光拉曼光谱）HORIBA XploRA PLUS超快速拉曼成像光仪雷尼绍 inVia Reflex显微拉曼光谱仪必达泰克 BWS485 便携/手持式拉曼光谱仪赛默飞 DXR 3xi 显微拉曼光谱布鲁克 SENTERRA II 共聚焦拉曼显微光谱仪三星堆开放式文物修复馆引进了许多高精度的科学仪器用于文物修复保护工作，文中只列举了部分央视新闻中公布的厂商的仪器型号，若有不完全，欢迎读者在评论区留言。此外也欢迎各厂商与仪器信息网联系，共同搭建仪器平台。