揭秘“纸寿千年”，南京博物院获批“十四五”国家重点研发计划项目

近日，国家科技部正式下达了2022年度国家重点研发计划“文化科技与现代服务业”重点专项立项通知，由南京博物院牵头申报的“馆藏中华古籍与近现代纸质文献规模化脱酸装备试制及实证”项目获批立项。这是南京博物院在“十四五”期间获批的首个国家重点研发计划项目，实现了历史上的新突破。

“纸质文献”？“脱酸”？“试制及实证”？这一个个拗口的专业名词听起来高大上，到底啥意思？想必读者诸君和小编一样懵圈，那就请跟随水韵江苏的脚步，一起走进实验室一探究竟吧——

早春时节，微冷的空气中透出春天的暖意，位于南京市清溪路1号的南京博物院文保楼显得格外静谧，近现代纸质文献脱酸保护技术文化和旅游部重点实验室（南京博物院）就坐落于此。

“我国纸质文献收藏量非常大，种类也很丰富，文献价值也很高，但都不同程度存在着酸化的现象，酸化已经成为导致纸质文献损坏的最大杀手。”项目负责人、南京博物院副院长张金萍说。倘若不及时对纸质文献采取适宜的办法进行脱酸，假以时日，纸张受到的破坏会日益加剧，导致出现一系列黄化、粉化、脆化等问题，对文献造成难以估量的损失。

酸了（测得纸张pH＜7.0的情况）怎么办？脱酸！说起纸质文献脱酸的话题，张金萍娓娓道来。纸张分手工纸和机制纸，清代以前的纸都是手工纸，民国时期用的纸大部分是机制纸，虽然都是纸，但是这两种纸张健康状况差别很大。“按照常理，人们可能觉得古籍年代久远，有的都已经上千岁了，健康状况要比近现代的差，但事实并非如此，反倒是年纪更轻的近现代纸质文献酸化得更厉害，所以我们经常说古籍‘老而不衰’，近现代书反倒是‘未老先衰’。”

为什么会出现这种现象？原来，同样是“酸”，但成因各不相同。古籍当中的酸更多的是后天的，比如说空气当中的一些有害物质，会对古籍产生酸化影响，而近现代的酸化是先天的，当时在造纸过程当中加入了一些施胶剂等化学材料，这些化学材料遇到水变成酸，而且是强酸。

张金萍强调，虽然近现代纸质文献的酸化程度要远远高于古籍，但并不意味着古籍不需要脱酸，因为酸对纸张的影响是长期持续的，所以也必须要对古籍进行脱酸，才能使之得到更好的保护。

怎样给纸质文献脱酸？项目组成员张玉芝举了个形象的例子，“就像给一个人治病，先要进行一系列体检，查出问题所在，然后开药、治疗，最后还要进行复检，看是否达到理想的效果。”在她的带领下，“水韵江苏”摄制组走进一个个实验室，安静的氛围中，间或传来超声设备的嗡鸣声，身穿白大褂的技术人员们正在紧张有序地对纸质文献进项各项操作。

先测pH值，技术人员将中性纯化水小心翼翼滴在纸张上，2min数据稳定后读取纸张表面的pH值，为反映纸张的真实情况，更是在同一张纸上分别取了5个不同部位，系统了解它的酸化程度。

推开纸质文物分析室大门，技术人员们正在通过耐折度、抗张强度、撕裂度等一系列实验，系统了解纸张的机械强度如何；同时还有一个重要的指标--动态接触角，通过接触角的测定可以了解造纸工艺中的施胶轻重，这会直接影响到脱酸液进入纸张纤维内部的速率，指导科研人员对脱酸液的组成进行调整。

普通显微镜的放大倍数是几百倍，电子显微镜放大倍数可以达到一两千倍，甚至5000倍，可以清晰看到纸张纤维的排列、纤维间空隙、纤维老化断裂情况等，与能谱分析仪（EDS）联用，更是可以知道纸张内填料的种类和相对含量；在X-衍射分析室，只见技术人员将一枚纸质样本轻轻放入样品夹槽内，进行X射线衍射分析，通过图谱显示的结晶区和非结晶区的比例情况，由此推测纸张的老化程度。

一张纸，通过以上“综合体检”得出多个指标，由此可以判断它的酸化状态。

根据纸张酸化程度的不同，技术人员会提出不同的对策，有针对性地合成脱酸液。

“开方配药”完成，接下来就正式进入“治疗”阶段了。技术人员对酸化图书采取浸泡脱酸、喷涂脱酸两种方法。前者是将文献放在配有脱酸液的浸泡池里，浸泡过的书还要进行干燥，使纸张恢复干燥状态；后者是将书放在机器上，采用自动分页的方法，把脱酸液喷涂到纸张表面，使之达到脱酸的目的。

经过一系列脱酸加固处理后，图书会放在恒温恒湿实验室稳定一段时间，然后进行一系列复检，验证脱酸的效果。

实验室里，技术人员正在通过紫外、湿热、干热等一系列操作，使纸样快速达到10年、20年，甚至100年以后的老化状态，通过模拟加速老化实验和自然状态下的长期挂样实验，对纸张的性能参数进行对比，检验脱酸效果。

“馆藏中华古籍与近现代纸质文献规模化脱酸装备试制及实证”项目依托南京博物院，由张金萍研究员团队牵头，联合其他9家单位共同攻关。项目团队成员以长期从事纸质文物保护研究工作的专业人员为主，成员单位既有博物馆、图书馆，还有高校、企业，堪称“集团军作战”，充分彰显各自功能与资源优势，形成“产学研用”创新研发模式。

南京博物院是国内最早致力于纸张脱酸的单位之一，也是全国唯一一家开展过气相脱酸、液相脱酸（包括水溶液脱酸和无水液相脱酸）的单位，目前拥有有水液相脱酸装备、无水液相小型脱酸装备、手持式脱酸雾化喷涂装备、自动翻页装备、大尺幅脱酸装备等各项专业设备。在研究过程中取得了很多成果，获得了多项自主研发的专利，扎实全面的前期研究工作为申报十四五重点研发计划项目奠定了基础。

纸张酸化不是中国独有，而是一个世界性问题，早在上世纪七、八十年代，欧美国家就开展了脱酸的研究，国内这方面起步比较晚。为什么国外已经有了成熟的技术设备，我们不直接“拿来主义”，而是自主研发？张金萍介绍，因为我们国内纸张、书籍的特点和国外有很大差别，首先是造纸原材料不同，酸化图书主要集中在近现代，民国时期造纸原材料质量不是很好，其次是装帧形态，我们的书有各种版本，有线装、平装、精装等，加之造纸工艺、纸张厚度、印刷方法等方面的诸多差异，完全引用国外的技术，会存在“水土不服”的现象，因此自主研发适合国内纸张特点的脱酸技术，才是未来发展的趋势。

春天的脚步越来越近，“十四五”是国家文物事业固本强优拓新的关键时期，张金萍表示，“我们将立足于中国纸质文献的特点，通过前端理论研究、中端研发制造，后端应用评估这样一个技术路线开展系统化的研究，希望通过项目的实施，早日解决中国纸质文献酸化问题，为行业提供系统化脱酸解决方案作出贡献。”