奥林巴斯手持式光谱仪在古书卷文本考古分析研究上的2项XRF新应用

奥林巴斯手持式光谱仪XRF技术确定古代墨水出产的年代

古旧的书卷容易受到损坏，因此必须轻拿轻放。为了研究这些书卷的墨迹或纸张的成分，历史学家需要使用一些无损检测技术，例如：X射线荧光（XRF）。XRF技术可以提供有关材料化学成分的结果，从而有助于研究人员了解古代的书卷由什么材料制成，特别是古代墨水的成分。XRF也是一种快速检测技术，因此可使研究人员快速扫查大面积区域。

来自圣彼得堡历史学院和俄罗斯科学院的历史学家们通过使用Vanta 手持式XRF分析仪，为古代手稿的研究开启了一扇通向光明的大门。

一、古老的墨迹，暗示着年代
古书中墨迹和戳记的组成成分可能隐含着成书年代的线索。制造颜料的技术随着年代的更迭而发生着变化：在不同的年代，人们使用不同的材料制造墨水。通过检测墨水材料的化学成分，可以确定墨水是由什么材料制成，进而可以判断出墨水的生产年代。

各种墨水颜料的成分，会因不同产地和不同的制造方式，而各不相同。例如：朱砂（HgS）用于使蜡封和墨水呈现红色。在14世纪，人们更为普遍地使用人造朱砂。人造朱砂的制造过程需要使用钾，因此如果朱砂中存在钾，就说明成书的年代并不久远。此外，朱砂的价格昂贵，因此人们经常会用更便宜的颜料替代朱砂，如：铅丹（一种氧化铅）或氧化铁。这种情况即使在古书中也会出现。在古书中识别出这些较为便宜的颜料，有助于研究人员确定书卷的成书年代和质量。

二、发现隐藏的文本
使用XRF分析仪可以完成的另一个有趣的应用是辨别已被擦除或改写的文本。在没有应用XRF技术之前，研究人员需要仔细缜密地扫查整个书卷的文本，以找到字迹被擦除的区域。而使用手持式XRF分析仪，则可以快速辨别出文本被擦除的区域，然后再集中精力研究被擦除的文本。当在羊皮纸上书写文本或印上戳记时，可能含有铁、汞或铅等元素的墨水，会深深地渗透到羊皮纸中。当文本被擦除时，甚至当文本随着时间的推移慢慢变浅、逐渐消失之后，这些元素依然会留存在纸中。研究人员使用手持式XRF分析仪可以快速扫查书卷，获得元素信息，以确定书中曾经写有文本的区域。确定了这些区域后，研究人员就可以更从容地使用一些更为复杂的实验室技术恢复这些被岁月掩藏的文本。
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