利用石墨烯量子點(diǎn),讓古墓壁畫更“長(zhǎng)壽”!
價(jià)值連城的古代館藏壁畫正受到日益嚴(yán)重的損壞。而由于具有極好的兼容性,無(wú)機(jī)納米材料(如納米氫氧化鈣)作為一種前景良好的壁畫保護(hù)材料受到廣泛關(guān)注。但到目前為止,其合成方法仍然成本高,操作復(fù)雜,而且通常使用有機(jī)溶劑。 西北工業(yè)大學(xué)納米能源材料研究中心教授魏秉慶團(tuán)隊(duì)近日在《先進(jìn)功能材料》上發(fā)表論文稱,他們利用簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的水溶液,巧妙地合成了氫氧化鈣/石墨烯量子點(diǎn)雜化納米材料,并將其成功應(yīng)用于3處著名唐墓壁畫的保護(hù)中,取得了良好的效果。 “研究人員通過(guò)合成氫氧化鈣/石墨烯量子點(diǎn)雜化納米材料,提出了全新的壁畫保護(hù)概念。研究結(jié)果顯示,雜化納米材料的顆粒小、尺寸均勻,具有強(qiáng)粘附性,使壁畫加固更可行!蔽罕鼞c說(shuō),此外,雜化納米材料還具有抗紫外線能力,比無(wú)機(jī)材料具有更好的保護(hù)效果。 可更好更長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng)壁畫壽命 “壁畫的結(jié)構(gòu)由外而內(nèi)主要包括顏料層、白灰層、草泥層、磚墻層,白灰層的主要成分是碳酸鈣。”魏秉慶介紹,而白灰層容易失效導(dǎo)致壁畫表層受損。 魏秉慶告訴科技日?qǐng)?bào)記者,壁畫保護(hù)材料主要分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩大類。有機(jī)保護(hù)材料與壁畫本體兼容性差、長(zhǎng)時(shí)間使用容易老化、變脆變黃,導(dǎo)致機(jī)械性下降。同時(shí),由于形成的膜不透氣,壁畫最終會(huì)膨脹、粉化,從而造成壁畫不可修復(fù)。 而氫氧化鈣等無(wú)機(jī)保護(hù)材料具有兼容性好、耐老化等優(yōu)點(diǎn)。在施加到壁畫表面后,氫氧化鈣會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣從而與白灰層融為一體,提高白灰層的強(qiáng)度,起到保護(hù)作用。通過(guò)進(jìn)一步將氫氧化鈣納米化后,其表面活性及穩(wěn)定性大幅增加,可以更好更長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng)壁畫的壽命。 |