干货篇| 考古讲座，问答精华全在这

2020-12-11 16:13:24, HORIBA HORIBA科学仪器事业部

前阵子报考北大考古系的姑娘火了，引发了人们对考古研究职业前景的讨论。其实，无论是考古研究本身的趣味性还是其意义和价值，都吸引了一批人成为其拥趸。尤其是7月28日，小编参加了上海光机所李青会研究员的线上讲座，感受越发明显，才知道：

蜻蜓眼珠原来是古埃及奢侈品，经丝绸之路来到中国；
古人很早就有了为陶瓷“打粉底”的美妆前卫意识；
文物能够帮助科学家确认古代丝绸之路的路线和时间；
......

种种研究成果既是考古研究人员强大专业知识的体现，也离不开现代科学技术的支持。在讲座中，李老师就针对大家利用分析仪器检测文物过程中遇到的问题，展开一系列精彩回答。如果你没能参加上次的讲座，不妨跟随我一起看看这些干货分享吧~

科技考古热门技术——拉曼光谱技术答疑

拉曼光谱技术可以识别物质分子的化学成分信息，且具备精准、快速、便捷、无损等多种优势，因而成为目前考古研究中分析物质成分的热门技术。在答疑环节，就有不少同学针对考古领域的拉曼应用提出了一些疑问：

使用拉曼光谱能鉴别出黑曜石和玻陨石吗？

答：拉曼光谱本身是测试物质结构和物质特征的，有拉曼活性的物质能够识别出晶态和非晶态，也能够识别它是什么晶态。如果黑曜石和玻陨石都是玻璃态为主时，拉曼光谱下主体应该都是玻璃态的峰，如果成分有比较大的差异时，在波数的偏移上会有差别，但是真正做到比较可靠的鉴别时，一是看玻璃态的包络有没有偏移，二是黑曜石和玻陨石两种玻璃态的成因完全不同，可以结合成分分析综合判定，比如富铁的陨石和黑曜石可以通过铬和锑的含量差异进行区分。

请问应用拉曼光谱能对煤精进行鉴别吗？

答：针对拉曼光谱对煤精的鉴别已经有国科大杨益民老师研究团队做过相关的工作。他主要的工作是对煤精的矿化程度进行一个识别，也提出了一些可能有利于产地判定的指标，他们是结合红外光谱进行测试的。

根据我自己的理解，无论是拉曼还是红外，能够测试除了特定包裹体组合或伴生共生矿物组合，例如对透闪石中石墨包裹体结晶度测试以及软玉中铬铁矿中铬和锌的识别，能够对新疆和辽宁地区软玉的来源和台湾的方田玉和玛纳斯的碧玉之间识别比较有效。其它单纯依靠拉曼谱图细微差别对产地识别目前还是比较困难。单一指标会有局限，加上参考样品数据太少，规律性需要进一步总结，可能还需要结合其他技术综合表征。

基于拉曼技术的瓷器烧成温度研究有新进展吗？效果怎样？

答：目前，通过聚合系数(A₅₀₀/A₁₀₀₀)来关联瓷器烧成温度。聚合系数等于位于500 cm^-1附近的Si-O弯曲振动峰与位于1000 cm^-1附近的Si-O伸缩振动峰强度之比。

tip：详情可以参考土耳其屈塔希亚和伊兹尼克陶瓷器物的拉曼光谱研究（点击文末阅读原文，即可获取详细应用案例）

拉曼光谱测烧成温度的时候，在波数500 cm^-1和1000 cm^-1附近没有峰出现，是什么原因呢？

答：古代瓷釉和玻璃一样，虽然它的稳定性高于玻璃，但实际上古瓷埋藏在地下会发生一定的物理化学变化，山东大学马清林教授最近就在做古代瓷釉表面的腐蚀变化。为什么古瓷没有测到峰呢？

一是有不稳定的荧光存在，直接测试可能会被荧光的峰遮盖住500 cm^-1和1000 cm^-1的硅氧峰，适当地进行光漂白，测到500 cm^-1的峰是可以达到的。另外，一定要用共焦拉曼测试，用便携拉曼测500 cm^-1和1000 cm^-1效果不好。

综上，一是利用光漂白，二是测试的功率和时间要进行一定的筛选，后期利用基线扣除和平滑，还是能得到500 cm^-1和1000 cm^-1的峰。

科技考古——其他技术及相关答疑

科技考古是考古领域的一个重要分支，结合多种分析检测手段，如拉曼、XRF、红外光谱等，才能对文物进行360^o全方位分析，进而获得更全面的文物信息。除了拉曼光谱技术外，大家在使用其他检测技术过程中又会面临哪些问题呢？

李老师，能否介绍一下XGT-9000测玻璃珠的情况？

答：HOIRBA微信公众号上曾有相关内容的详细介绍，戳我查看。

用红外光谱研究古陶瓷釉，指纹区无法区分开，求导处理后依旧是很多噪声，如何解决呢？