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石質(zhì)文物和壁畫(huà)表面的生物清洗：最合理的應(yīng)用方式

生物清洗技術(shù)近年來(lái)在石質(zhì)文物保護(hù)上得到了成功的應(yīng)用：將一定細(xì)胞密度的微生物懸濁液施加到文物表面，利用其營(yíng)養(yǎng)攝取特點(diǎn)和新陳代謝機(jī)制，即可有針對(duì)性地去除不同類型的污染物和退變物質(zhì)，同時(shí)不傷害文物本體。常用的微生物主要是細(xì)菌、古生菌和真核生物，例如可去除黑色硬結(jié)物、硝酸鹽和硫酸鹽的普通脫硫弧菌(Desulfovibriovulgaris)、硫酸鹽還原菌(Desulfovibriodesulfuricans)，類產(chǎn)堿假單胞菌(Pseudomonaspseudoalcaligenes)，以及用來(lái)去除鹽風(fēng)化物質(zhì)、有機(jī)物的斯氏假單胞菌(Pseudomonasstutzeri)等。

除了選擇合適的菌種外，采用合理的應(yīng)用方式是至關(guān)重要的。浸沒(méi)方法不能用于體積較大、狀態(tài)脆弱的文物，且可能加重表面風(fēng)化現(xiàn)象；而噴淋的效率較低，同時(shí)也會(huì)造成風(fēng)化問(wèn)題。相對(duì)而言，濕敷方法更為安全便利。前提是所使用的敷料能夠?yàn)槲⑸锾峁┖线m的生存條件，可以長(zhǎng)時(shí)間持水、緩慢釋水，同時(shí)不會(huì)造成文物本體物化性質(zhì)的改變，處理結(jié)束后易于清除。

根據(jù)近二十多年來(lái)的主要清洗案例及相關(guān)研究，石質(zhì)文物和壁畫(huà)表面微生物清洗中主要使用的敷料包括天然礦物海泡石粉、丙烯酸水凝膠Hydrobiogel-97、中和的聚丙烯酸凝膠Carbogel、混合藻酸鹽顆粒的水泥砂漿、木質(zhì)纖維素Arbocel、脫脂棉以及瓊脂。比較這些敷料的持水性能、釋水性能、與菌種的兼容性、貼附能力、對(duì)文物本體的風(fēng)險(xiǎn)程度、操作難度、以及時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本后，認(rèn)為針對(duì)黑色硬結(jié)和硝酸鹽、硫酸鹽的清除，最佳的方法是以普通脫弧硫菌用Arbocel或Carbogel濕敷，以斯氏假單胞菌用脫脂棉或瓊脂濕敷則能對(duì)風(fēng)化產(chǎn)物和有機(jī)物的去除起到良好效果。而水泥砂漿由于貼附性過(guò)高，對(duì)文物本身容易造成傷害，應(yīng)盡量避免使用。

當(dāng)然，以上結(jié)論出自綜合考量，并非上述四種推薦的敷料就在所有方面都盡善盡美。例如Arbocel和脫脂棉的持水能力相對(duì)較低，Carbogel操作和去殘余難度較高，瓊脂在粗糙表面上的貼附性欠佳等。因此要在操作時(shí)根據(jù)文物的具體情況來(lái)進(jìn)行綜合考量和選擇。在參考文獻(xiàn)原文中有較詳細(xì)的制備方式和性能特點(diǎn)的介紹，在對(duì)生物清洗以外的其他需要濕敷的清洗方法來(lái)說(shuō)都是十分有借鑒價(jià)值的。

沈依嘉 參考文獻(xiàn)《Annals of microbiology》, 2015, 65(3): 1227-1241