生物学方法对古籍霉斑的祛除以及脱酸加固的研究

论文摘要

中国是一个历史悠久,具有深厚文化底蕴的国家。作为纸张的发源地,古代劳动人民为我们留下了大量不可再生的古籍文物,这些古籍是中国古代文明的缩影,承载着中华民族几千年文化渊源的基因,是中华民族智慧与创造力的结晶,见证了古代哲学、语言、科技等方面的变化历程,也记载了各个民族之间的文化差异,充分展现了中华民族文化的多样性。由于古籍材质的特殊性,极易受到霉菌的污染,霉菌代谢有机酸以及空气中的有害物质造成纸质酸化,随着时间的推移,古籍出现变脆、粘连,甚至变成“书砖”,导致文明的缺失,因此加强古籍保护研究是十分重要且紧迫的任务。国内外,为了保护这些珍贵的古籍,发明伽马辐射保护法、低温冷冻杀虫法、气体熏蒸法、气相脱酸、液相脱酸等方法,但这些方法存在二次伤害以及安全隐患等问题。为了更好的保护古籍,本文针对古籍保护中霉菌污染治理做一些探索。1.古籍生物酶清洗剂的制备由于古籍的珍贵性与不可再生性,不能直接用来进行实验,所以用古籍上复苏的菌株制备霉斑模拟样品。在前期工作基础上改良生物酶复配清洗剂,去除表面活性剂、加入抗坏血酸、控制体系pH值、用氨茶碱进行清洗剂置换。最终优化结果为:3%木瓜酶、0.06%抗坏血酸、30.3°C、pH6.0,浸润时间30min,此条件下霉斑祛除率可达90%以上;最后用6g/L的氨茶碱溶液代替去离子水去除木瓜酶复配清洗剂的成分,处理后纸样pH值8.06,起到防酸化作用,有利于纸样的长久保存。2.纳米氢氧化镁和羟乙基纤维素对古籍脱酸加固古籍在长期保存过程中,会受到霉菌腐蚀及酸性物质的侵蚀变脆甚至粉化,因此古籍受损严重的需要脱酸加固。利用纳米氢氧化镁为古籍的脱酸剂、羟乙基纤维素（HEC）为纳米Mg（OH）2稳定剂和古籍的加固剂,制备HEC稳定纳米Mg（OH）2醇水分散液（简称“H-M分散液”）,对古籍进行脱酸加固。结果证明,HEC可以长时间稳定纳米Mg（OH）2醇水分散液。H-M分散液提高古籍的pH值,增强古籍的机械性能,为古籍提供一定的碱储量延长脱酸效果。3.抑菌剂的选择霉菌的危害是造成古籍毁损的重要原因之一,为了杀灭所有的微生物和孢子,需要用广谱性的杀菌剂对古籍进行消杀。考虑到对人体健康及环境的影响,本章实验选用食品防腐剂二氧化氯、山梨酸钾、双乙酸钠分别探索它们对纸张的抑菌能力。实验结果表明二氧化氯抑菌性最强,具有广谱性,当其浓度为80mg/L时,抑菌能力可达4级,纸样上几乎没有霉斑的生长。

论文目录

摘要

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第1章引言

1.1 课题研究背景

1.2 古籍简介

1.2.1 古籍定义

1.2.2 古籍的成分与性质

1.2.3 古籍毁损的因素及危害

1.3 古籍保护现状

1.3.1 古籍文物抑菌的研究进展

1.3.2 古籍文物脱酸的研究进展

1.4 本文创新性与可行性分析

1.4.1 复配清洗剂中生物酶祛霉性能的优化

1.4.2 纳米氢氧化镁和羟乙基纤维素对古籍的脱酸加固

1.4.3 不同抑菌剂对古籍的抑菌研究

1.4.4 生物碱在古籍中的应用研究

第2章古籍霉斑模拟以及对霉斑的祛除

2.1 实验材料、试剂及仪器

2.1.1 实验材料

2.1.1.1 供试竹纸样品

2.1.1.2 培养基

2.1.2 药品与试剂

2.1.3 实验仪器

2.1.4 实验耗材

2.2 实验方法

2.2.1 培养基的制备

2.2.2 古籍污染菌株的复苏

2.2.3 纸质文物霉斑样品的制备

2.2.4 清洗方法

2.2.5 生物酶清洗剂祛霉性能的优化

2.2.5.1 酪氨酸标准曲线的绘制

2.2.5.2 单因素实验

2.2.5.3 响应面优化实验

2.2.5.4 木瓜酶活力的测定

2.2.5.5 数据统计

2.2.6 氨茶碱对纸样的脱酸处理

2.2.7 纸张物理性质检测

2.2.7.1 白度检测

2.2.7.2 光泽度检测

2.2.7.3 拉力检测

2.2.7.4 撕裂度检测

2.3 实验结果与分析

2.3.1 纸质文物霉斑模拟样品制备图

2.3.2 复配清洗剂与加入抗坏血酸后的复配清洗剂清洗宏观对比图

2.3.3 酪氨酸标准曲线的绘制

2.3.4 单因素实验

2.3.4.1 抗坏血酸浓度对木瓜酶活力的影响

2.3.4.2 缓冲液pH值对木瓜酶活力的影响

2.3.4.3 浸润温度对木瓜酶活力的影响

2.3.5 响应面实验结果

2.3.5.1 二次回归拟合及方差分析

2.3.5.2 响应面分析

2.3.6 最佳条件的确定和验证实验

2.3.7 氨茶碱浓度对纸样pH值的影响

2.3.8 氨茶碱浓度对纸样白度、光泽度、拉力强度、撕裂度的影响

2.4 分析与讨论

2.5 小结

第3章纳米氢氧化镁和羟乙基纤维素对古籍的脱酸加固

3.1 实验材料、试剂与仪器

3.1.1 实验材料

3.1.2 药品与试剂

3.1.3 实验仪器

3.1.4 实验耗材

3.2 实验方法

3.2.1 模拟酸化竹纸样品的制备

3.2.2 纳米氢氧化镁的制备

3.2.3 羟乙基纤维素稳定纳米氢氧化镁分散液的配制及其稳定性测试

3.2.4 H-M分散液对纸质的脱酸加固处理

3.2.5 H-M分散液中最佳浓度的选择

3.2.6 分散液对纸张抗老化性能的测试

3.2.7 纸张酸碱度测定

3.2.8 纸样碱储量的测定

3.2.9 纸张物理性质检测

3.3 实验结果与分析

3.3.1 模拟酸化竹纸样品的结果

3.3.2 羟乙基纤维素对纳米氢氧化镁的裹覆作用

3.3.3 分散液中物质浓度的优化

3.3.3.1 纳米氢氧化镁的最佳浓度

3.3.3.2 羟乙基纤维素的最佳浓度

3.3.4 H-M分散液对纸张纤维结构的影响

3.3.5 H-M分散液对纸张碱储量的影响

3.3.6 H-M分散液对纸张老化状态的研究

3.4 分析与讨论

3.5 小结

第4章不同抑菌剂对古籍的抑菌研究

4.1 实验材料、试剂及仪器

4.1.1 实验材料

4.1.2 实验药品与试剂

4.1.3 实验仪器

4.2 实验方法

4.2.1 培养基的制备

4.2.2 孢子菌悬液的制备

4.2.3 不同抑菌剂的抑制作用效果

4.2.3.1 抑菌圈直径测定

4.2.3.2 MIC值测定

4.2.4 二氧化氯的抑菌作用

4.2.5 纸张理化性质的检测

4.3 实验结果

4.3.1 不同抑菌剂的抑菌效果

4.3.1.1 抑菌圈直径

4.3.1.2 MIC值的测定结果

4.3.2 二氧化氯的抑菌效果

4.3.3 二氧化氯浓度对纸张理化性能的影响

4.3.3.1 二氧化氯浓度对纸张pH的影响

4.3.3.2 二氧化氯浓度对纸张白度、光泽度、拉力、撕裂度的影响

4.4 分析与讨论

4.5 小结

展望

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及参加科研的情况

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 熊丽星

导师: 贲松彬

关键词: 古籍,保护,清洗,脱酸,加固,抑菌

来源: 辽宁大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 辽宁大学

分类号: Q93

总页数: 67

文件大小: 3945K

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生物学方法对古籍霉斑的祛除以及脱酸加固的研究

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