秦始皇兵马俑一号坑出土弓韬表面纺织品残留物的红外光谱及显微分析研究

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作   者：

杨璐;  黄建华;  申茂盛;  于孟楠;  王丽琴;  卫引茂; 

作者机构：

西北大学化学与材料科学学院;  秦始皇帝陵博物院;  西北大学文化遗产学院; 

关键词：

显微分析;  秦始皇兵马俑;  弓韬;  纺织品残留物;  红外光谱分析; 

期刊名称：

光谱学与光谱分析

i s s n：

1000-0593

年卷期：

2020 年 40 卷 011 期

页   码：

3618-3622

摘   要：

为了研究秦始皇兵马俑一号坑第三次发掘出土弓韬遗迹表面的纺织品残留物,使用红外光谱仪、扫描电子显微镜、三维视频显微镜对其进行了分析.发现纺织品残留物的红外光谱在876 cm-1波数处有纤维素中β-D-葡萄糖苷键的特征吸收振动谱带,在1080 cm-1波数处和1033 cm-1波数处有纤维素中葡萄糖环中C—O醚键的伸缩振动峰.结合样品红外谱图在动物纤维应有的峰位1658 cm-1左右和1534 cm-1左右未出现吸收峰推测弓韬表面的纺织品残留物为棉、麻类植物纤维编织而成.此外,样品红外光谱在1637 cm-1处有木质素中共轭羰基和C C伸缩振动的重叠吸收峰,以及1434 cm-1处有纤维素与木质素中C H2的弯曲振动峰.基于棉纤维在1434 cm-1左右无吸收峰,亚麻纤维在1730和1434 cm-1附近有吸收峰,而苎麻纤维只在1434 cm-1附近有吸收峰的判断标准,推测弓韬遗迹表面的纺织品残留物为苎麻织物.扫描电镜分析发现样品表面形态均一,呈细微片状垒结,未见平行排列的纤维以及表面的节理信息.判断是因纺织品长时间埋藏、降解,导致纤维物理结构消失所致.三维视频显微镜测量结果表明,纺织品残留物的纺织密度为9×9根·cm-2,与其他遗址出土的纺织品痕迹相比经纬稀疏,密度并未达到制作服饰的要求.经纬线直径分别为(0.965±0.029)和(0.982±0.019)m m(95% 置信水平),且通过独立样本t检验发现经、纬线径差异不显著.根据以上分析结果得出了弓韬制作之初在其表面曾缠绕过苎麻织物的结论,推测其用途为包裹以便于持握及加固弓韬.