好帮手！FTIR技术研究艺术品保护领域的颜料降解-行业新闻-通透光学仪器（成都）有限公司

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艺术品保护工作者是如何确定早期绘画大师调和颜料方式的？在修复艺术品时，技术也如此重要嘛？

FTIR光谱技术是测定颜料、粘合剂和填料化学成分最常用的方法之一。

艺术品劣化/ FT-IR

人们都喜欢在美术馆欣赏画作，但很少人知道绘画大师在创作作品时，使用的是哪种方法或哪些材料。即使标签上注明“伦勃朗油画”，其材料组成通常比表面看起来复杂得多。

遗憾的是，正是这种复杂性，导致了画作因多种原因缓慢但不可避免地老化。例如化学变化、光照影响、材料之间相互作用，或者艺术家们选择了不合适的材料。

当然，艺术家们很少知道自己所选的颜料或粘合剂在未来将对其画作产生何种影响。例如，从20世纪20年代初开始，艺术家们青睐的二氧化钛颜料。

人们在纽约欣赏艺术品

事实证明，二氧化钛（TiO₂）可促进亚麻籽油（一种颜料溶剂）降解，从而导致画作表面开裂和发黄。为更好地了解这一效应，艺术品保护领域的研究人员开始着手测定可见光对TiO₂和亚麻籽油反应的影响¹。

他们选择的是哪种检测方法？——当然是FTIR光

FT-IR技术促进了艺术品保护研究！/ FT-IR

在实验中，他们将纯亚麻油，亚麻籽油与金红石或锐钛矿（TiO₂的两种相态）的混合物置于可见光和紫外光下。然后使用布鲁克LUMOS II FTIR显微镜，在ATR模式下，对这些样本的老化过程进行持续49天的监测。

LUMOS II 布鲁克最新一代智能显微红外

但是，红外光谱究竟如何体现降解过程呢？研究人员找到了三种可提供线索的光谱特征峰。

1. 1710 cm⁻¹处形成红外频带“肩峰”，表明游离脂肪酸形成；

2. 1670 cm⁻¹处谱峰位移至1610 cm⁻¹，表明颜料发生自氧化；

3. 1168 cm⁻¹处峰强下降，表明甘油三酯酯键发生降解。

下图显示了纯亚麻籽油在可见光下发生老化后的谱峰变化。标注的光谱处均可反映出变化，但并不太明显。

亚麻籽油发生老化后的光谱

来自Heritage Science

相比之下，随着时间的推移，亚麻籽油与金红石或锐钛矿的混合物发生了显著变化（见下图）。

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亚麻籽油与金红石或锐钛矿的混合物发生老化后的光谱

来自Heritage Science

1710 cm⁻¹处形成了一个新的峰，而在纯亚麻籽油对照光谱中，此处仅显示为一个小肩峰。除此之外，1670 cm⁻¹至1610 cm⁻¹范围内，出现了一个较大肩峰。还有一点很重要，1168 cm⁻¹处的峰值强度明显下降。

这些结果表明，TiO₂明显影响了亚麻籽油基颜料的稳定性。

艺术品保护研究有助于了解艺术画作为何逐渐丧失色彩甚至不可避免的损坏。对于此类研究，以及艺术品保护方法的开发，布鲁克LUMOS II FTIR显微镜是最佳选择。

参考文献：

（1）Schmitt, T., Rosi, F., Mosconi, E. 等人。《对TiO2基油画颜料老化的新发现：光照条件和表面相互作用的影响》。Herit Sci 10, 99 (2022).