如何理解化学在文物中的作用？
然而，文物与化学物质的相互作用是文物腐蚀和损坏的重要因素。
关于文物腐蚀过程的化学，一个最熟悉的例子可能是铁的腐蚀，它至少涉及一个众所周知的电池反应:
正极:O2+H2O+2e？2OH-
负极:Fe-2e？Fe2+离子
另一个容易理解的例子是，一些墓葬壁画上往往覆盖着一层白色的薄膜。发现这种破坏是由于溶有二氧化碳的水能把碳酸钙慢慢溶解成碳酸氢钙，被蒸发干燥，然后沉淀凝结在壁画表面造成的。
对于纸质文物来说，酸性环境显然是有害的，因为当纸张呈中性或碱性时，其耐久性、耐折性、防霉性、化学稳定性等机械性能较好，但空气中的氮氧化物、二氧化硫都是酸性气体，容易增加纸质文物的酸性，对文物造成损害。
化学与文物保护
化学、化工、材料保护方面的科技成果在文物保护中可以借鉴和应用。比如苯并三氮唑(BTA)是一种优良的铜及铜合金缓蚀剂，在青铜器的保护上也有借鉴，也取得了很好的效果。一般漆木器文物都是满水的，容易收缩、变形、弯曲、起皮、开裂，必须脱水定形。明矾[kal (SO4) 2.12h2o]法是漆木文物脱水定型的常用方法之一。这种方法主要是利用了明矾在不同温度下水溶性的巨大差异。首先，将装满水的漆木文物在浓明矾溶液中煮沸几个小时。这个过程使明矾渗透到文物中，然后趁热取出。当它冷却时，明矾的溶解度降低，并在木材中凝结，排出多余的水。这样既排除了漆木文物中多余的水分，又加固了文物。
壁画颜料中的铅白[Pb2(OH)2CO3]在空气中硫化氢气体的作用下变成黑色的硫化铅，影响画面的颜色。当用过氧化氢处理时，黑色的硫化铅可以被氧化成白色的硫酸铅。
化学在文物考古方面有着广泛的应用，以上只是对某些方面的简单介绍。但是从中我们应该认识到，化学和其他自然科学是和考古学一起发展的，就像化学和其他自然科学和其他社会科学一起发展一样。
考古发掘离不开化学。
现代化学技术应用于分析和鉴定古物。
①鉴别文物的真伪。文物已经不能生产了。许多历史遗产文物具有很高的艺术、科学或经济价值，世界上经常发生伪造文物的案件。以前判断文物真伪主要靠观察。现代分析技术的应用为鉴定文物真伪提供了可靠的依据。比如20世纪40年代，欧洲古董市场出现了一批战国时期的“陶俑”，价格非常昂贵，真假难辨。后来在英国牛津实验室用热释光鉴定，结果是纯赝品。
(2)研究文物的制造技术。中国的很多工艺在世界上都是数一数二的，但是已经失传了。为了继承和发展这些工艺，需要现代化学分析技术来研究制造过程。秦简的不锈钢之谜就是一个极好的例子。秦俑坑出土的秦简，埋在地下2000多年了，依然锋利如新。经过分析研究，其表面镀有一层含2%铬的氧化膜，因此可以防锈，保护正面。这项技术直到20世纪30年代才首次在西方获得专利。陕西法门寺的金框，金线最细，0.016 mm..
③探索文物的来源和产地。通过测量文物的成分和含量，可以找出它们的来源和产地。陕西法门寺收藏的玻璃制品是中国古代自己制作的，还是中西文化交流传入中国的？据研究，我国唐宋以前的玻璃铅含量较高，主要是铅玻璃，而古代西方玻璃主要是钠钙玻璃，基本不含铅。通过分析可知，这些玻璃制品是西方国家对唐朝的贡品，见证了中西文化的交流。通过丝绸之路，中国精美的丝绸制品传入西方，同时玻璃制品也从西方大量传入中国。可见，唐朝实行开放政策，促进了唐朝的繁荣。
文物保护
各类文物经去泥、清洗、除锈、保护后由博物馆入库。其原理是针对各种材质的文物腐蚀机理，在不影响文物原貌的前提下，最大限度地减少腐蚀过程。其缺点是不能从根本上防止文物继续腐蚀，保护层需要定期涂刷。本文讨论一般文物保护中的化学问题。
1.金属文物
金、银、铜容器采用不同的保护方法，腐蚀程度不同。一般只用2%NaOH或1%HNO3清洗金器表面的钙质和沉积物，而用酒石酸钾溶液溶解金器内层的浮锈，严重的浮锈必须在显微镜下人工清除。银器锈斑有AgCl，Ag2O，Ag2S。有严重黑膜的应使用软布蘸CaCO3—水浆或NH3·H2O—C2 H5 oh和稀Na2S2O3擦洗。然后，用10%Pb(OAc)2浸泡的丝绸与空气隔离，并在室温下储存在无H2S和O3的环境中。青铜器上的铜锈成分复杂，往往包括Cu2O、CuCl、CuCO3、Cu(OH)2、cuc L2·3Cu(OH)2)2、Cu2(OH)2CO3等。它由NH3·H2O、碱性甘油(由12g NaOH、4mL甘油和100mL水组成)、碱性酒石酸钾钠(由5g NaOH、15g酒石酸钾钠和100mL水组成)、H2SO4—K2Cr2O7、六偏磷酸钠、EDTA钠等物质组成。也可以用10%NaOH和适量的Zn、Al粉调成糊状涂在生锈部位，还原后清洗干净。在表面刷上苯并三氮唑，在铜表面形成。
“何尊”青铜器经过这种处理后依然完好无损，工艺如下:
铁的腐蚀特别复杂，铁锈的成分有氧化物硫化物、硫酸盐和磷酸盐。出土时用手清除大块铁锈，再用10%HOAc(加入0.1 ~ 1% CrO42-、Cr2O72-、PO43-、吡啶、乌洛托品作为缓蚀剂)进一步除锈。例如，由435份H3PO、5份丁醇、20份乙醇、1份对苯二酚和39份水组成的除锈剂，也具有表面磷化防锈的功能。有机络合剂如草酸钠、EDTA钠和葡萄糖酸钠也可用于除锈。如果出土时铁器非常易碎，应在10 ~ 20mmhg下用30 ~ 40%的聚丙烯酸树脂乳液浸润，固化加固，表面处理。有四种方法:(1)防腐法:亚硝酸二环己胺10，碳酸环己胺10，水。(2)磷酸盐保护法:用10%H3PO4浸泡。(3)鞣酸盐保护法:鞣酸200份，乙醇150mL，水100mL，反复刷6次。(4)表面封闭:用上述任何一种方法处理后，浸入熔化的微晶石蜡中，直至不起泡。取出后用蘸有石墨粉的刷子擦掉表面的蜡。
锡制和铅制容器略有生锈。一般锡器表面呈深灰白色，即SnO和SnO2生锈。以Zn和Pb为阳极，以10%NaOH为电解液进行还原，与前面封蜡处理相同。铅表面的氧化膜结构细密，也是保护层。特殊处理，先用1.2 mol L-1 HCl浸泡至不起泡，再用蒸馏水(煮沸)浸泡数次，再用25倍的1.2 mol L-1nh4oac溶液lhr浸泡。取出后用蒸馏水浸泡数次，再用乙醇和丙酮擦干，用蜡封好。
2.无机非金属文物
石刻、石雕、壁画等非金属文物的保护，主要是及时修复破损的线条、文字、绘画，恢复文物原貌。然后，涂上防紫外线的保护膜，使用不饱和聚酯树脂。破损、开裂的文物要用树脂粘结加固。如聚甲基丙烯酸树脂、聚醋酸乙烯酯乳液、聚乙烯醇缩丁醛乳液等。1986，浙江省椒江市文物管理委员会挖出日军残破的“汪精卫夫妇跪像碑”残片。用粘合剂修补，这本爱国主义教科书得以保存。陶瓷器皿一般不会被腐蚀，破损的碎片可以用环氧树脂粘接。
3.有机文物
(1)绿色植物标本:浸泡在10% Cu (OAC) 2-HOAC溶液中，加热至85 ~ 90℃。标本变绿后，取出冲洗干净，用5%甲醛或70%乙醇保存，或晾干。对于嫩叶和茎，将其浸泡在由乙醇100毫升、水100毫升、36-38%甲醇11毫升、甘油5.5毫升、乙酸5.5毫升和氯化铜222克组成的混合溶液中3-5天。原理如下:
处理后的绿色样品被CMC-Na+膜保护。
(2)纸质文物:出土时必须经过脱酸、消毒、涂层处理后才能收藏保存。脱酸的方法很多，可以分为湿法脱酸和干法脱酸两大类。湿法脱酸是将纸制品浸泡在碱性溶液中，或者将碱性溶液喷洒在纸制品上。常用的碱液有Ba(HCO3)2、Ca(HCO3)2、Sr(HCO3)2、Mg(HCO3)2等饱和溶液。干法脱酸是用碱性物质熏蒸。例如NH3、碳酸环己胺、莫林、二乙基锌等。通常用量为:NH3: H2O (1: 10)，密封24 ~ 36 hr，纸张pH值降至6.8 ~ 7.2，碳酸环己胺浸于药纸中，每隔50页插入书中，密封两周。莫林在真空中熏蒸10分钟；二乙基锌也在真空中大量使用，但一定要注意安全。脱酸往往同时起到杀菌的作用。只需在纸制品表面喷涂CMC-Na+液膜，机械性能和耐光性均可提高。
(3)竹、木、漆器:出土时自然干燥会开裂、收缩，必须用化学方法脱水、定形。常用的方法有醇醚法、聚乙二醇法和有机硅聚合物法。醇醚法是最简单的。一是不断用乙醇浸泡文物，不断更换新鲜的乙醇，使乙醇浓度增加，H2O比例降低。然后浸泡在乙醇中代替乙醇，乙醚是挥发性的，不会造成细胞壁的塌陷。最后，有机单体(如醋酸乙烯酯)渗入反应器壁中，在60Co放射源的照射下发生聚合强化。然后用环氧乙烷、二硫化碳等熏蒸。杀虫杀菌。
(4)纺织文物:保护包括清洗、漂洗、防虫、变质加固等步骤。先用硼酸(1%)清洗，过程如下:
nabo 2·3H2O·H2O 2→nabo 2+3H2O+H2O 2
释放的H2O2不超过0.7%，不会损伤面料。其次，采用还原Na2S2O4、NaHSO2 CH2O 2H2O(甲醛硫代硫酸钠)结合5%HOAc漂白。
环氧乙烷熏蒸可杀灭昆虫，作用于细菌和害虫蛋白质中的—SH、OH、—NH2、—COOH等活性基团，从而达到杀虫、杀菌的效果。最佳操作条件为:相对湿度25 ~ 50%，54℃。最后，选择5%尼龙乙醇溶液、2%聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液和5%聚乙烯醇缩醛乙醇溶液涂覆保护层进行加固。马王堆出土的“粘土金银火焰印花纱”，用生胶蛋白加固保护，效果很好。皮革和骨头碎片的保护方法和步骤都差不多。用1 ~ 3%三甲基树脂丙酮溶液对1976号傅浩墓出土的象牙器碎片进行填充粘接。
古建筑文物保护多采用修复加固而非重建的方法。通常，不饱和聚酯用作增强剂。比如十三陵灵恩寺的加固，就是将307#树脂和181#树脂按照3: 1的比例混合，再加入2%的O.P .(过氧化二苯甲酰)和0.2%的萘二甲酸钴，就可以用于整个建筑构件。固化后，可与地板黄、泥土一起使用。该处理还具有防潮、防白蚁和防火的功能。
总之，出土文物的保护是一项艰巨的任务，许多新材料和新技术将很快被引入文物保护。如性能良好的有机硅树脂、14C测年、X射线衍射物相分析、扫描电镜、电子探针等已逐渐应用于文物的分析保护。更好地保护和发展我们祖先留下的文明。