[发明专利]一种考古发掘现场环境屏蔽和控制方法

说明书

本发明公开一种考古发掘现场环境屏蔽和控制方法。所述发掘现场具有埋藏文物的相对密封空间，在发掘所述文物前，将可逆有机环境屏蔽材料置于独立于文物设置的、温度可控的容器中，将可逆有机环境屏蔽材料加热熔融，并利用载气气源传输送入所述相对密封空间中，可逆有机环境屏蔽材料接触所述相对密封空间中文物的低温表面后凝结成膜，在文物表面形成致密的保护膜层。

技术领域

本发明属于考古发掘现场环境屏蔽和控制方法，具体涉及将可逆有机环境屏蔽材料送入相对密封空间进行封护，实现文物周边环境的屏蔽和控制，减少因环境突变而导致的文物损毁，从而达到文物保护之目的。

背景技术

文物在地下埋藏了数百乃至上千年，已与埋藏环境达成了良好的物理化学平衡。而考古发掘时，文物从埋藏环境被暴露出来，文物所处的环境会发生变化，与埋藏环境经历了数百年乃至上千年而达成了物理化学平衡被打破，文物周边环境的巨变往往造成文物不可逆的损坏。最典型的例子就是50年代定陵的发掘。这些不可逆的损毁基本是由于文物与外界发生了水交换、氧化、光老化等过程或反应而导致的。目前还未有相应的材料和技术解决这一难题。

根据文物保护的需求和目的可知可逆有机环境屏蔽材料至少需要具有以下三个性质：第一能形成致密的保护膜层。某些脆弱质文物出土后接触外界环境时，其本身就非常脆弱，且容易被氧化、失水或被污染。文物保护的目的是尽可能地让文物的物理化学性质接近最初的埋葬状态。所以形成致密的保护膜层，可以有效避免外界环境中的光、大气、腐蚀性或活性化学物质等直接接触文物，是非常重要的。第二就是这种保护材料需要在室温下自行挥发并且没有残留。因为这种保护层作用是临时性封护，所以需要易于去除以便后续的研究。第三就是材料本身性质稳定，不会与直接与被保护的文物发生反应，导致文物保护的失败。此外，材料和使用工艺还要简便，不污染环境，对人体无害。

薄荷醇、环十二烷等物质在文物的抢救性临时性保护中一直起着重要的作用，其一般的使用方式是熔融后涂抹在需保护的文物表面，待冷却后固化成膜，从而起到封护作用。但是熔融涂抹的方式无法实现下空墓室等密封空间的“先封护，后发掘”。因此我们需要探索一种能够在发掘遗迹前就能够预先对其中文物进行覆盖、隔绝环境从而达到保护的方法。同时本发明设计制备系列可逆有机环境屏蔽材料，发明了一种有机蒸气/气溶胶沉积的方法将保护材料在发掘前送入相对密封空间，实现“先封护，后发掘”，达到保护的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考古发掘现场环境屏蔽和控制方法。该方法可应用在考古发掘现场在发掘之前对文物进行临时性封护，屏蔽外界环境因素影响，以避免发掘前后环境突变对文物造成的破坏。例如可用于在考古发掘现场下空墓室发掘前的临时可逆封护文物保护。

本发明所述考古发掘现场环境屏蔽和控制方法，所述发掘现场具有埋藏文物的相对密封空间，在发掘所述文物前，将可逆有机环境屏蔽材料置于独立于文物设置的、温度可控的容器中，将可逆有机环境屏蔽材料加热熔融，并利用载气气源传输送入所述相对密封空间中，可逆有机环境屏蔽材料接触所述相对密封空间中文物的低温表面后凝结成膜，在文物表面形成致密的保护膜层。该保护膜层可以屏蔽外界环境因素如水、氧气、其他腐蚀性组分对文物的影响。

较佳地，所述相对密封空间为下空墓室。

较佳地，所述可逆有机环境屏蔽材料的加热温度高于其熔点20-30℃，优选为40-80℃。

较佳地，所述载气气源为空气或者氮气，优选地所述载气气源的流速为10-20000mL/min。

较佳地，所述可逆有机环境屏蔽材料接触文物的低温表面后凝结成致密的具有阻水、阻水汽、阻氧气功能的保护膜层。在可选的实施方式中，可逆有机环境屏蔽材料凝结形成非晶态的保护膜层。

较佳地，所述可逆有机环境屏蔽材料加热熔融后呈蒸汽状态，伴随载气气源送入所述相对密封空间。