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抢救“国宝”华南理工“医生”妙手回春!
作者:小编 日期:2025-07-19 点击数: 

  在华南理工大学五山校区成功召开。本次论坛以 “先进绿色造纸技术” 为核心主题,聚焦斜网纸机成形系统结构设计优化及应用、绿色制浆新技术、降碳减排新举措等内容。中国工程院院士陈克复应邀出席并讲话,实验室多位主任及来自多所高校、企业的十余位专家学者齐聚,机技术相关的创新、优化与挑战,旨在突破核心技术瓶颈,推动造纸行业向高端化、智能化、绿色化发展。

  现代造纸技术在绿色可持续性上不断突破,为纸张注入了新的生命力。然而,那些承载着千年文明的古籍,却因诞生于技术受限的时代,无法获得同等的“防护”。当这些珍贵的文化遗产历经岁月侵蚀而“病痛缠身”时,又该去哪里寻求“良医”,使用何种“灵药”来救治?

  先进造纸与纸基材料全国重点实验室有这样一群科研人员,化身古籍“医生”,研发古籍专用“医疗器械”“神丹妙药”,为病书治病、为古籍续命。他们就是岭南文献保护研究中心樊慧明教授团队。团队自主研发智能化古籍脱酸增强装置,使古籍修复摆脱了毛笔、糨糊等传统手段,走上了智能化、批量化修复的道路。

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  怎么给古籍 “治病”?这还要从纸张的基本原理讲起。纸张的主要成分是纤维素,一般情况下,纤维素是稳定的,南宫28官网但是在酸的作用下,纤维分子极易发生水解,纸张的机械性能因此会大幅下降,这就导致书页脆化变质,极易受到损坏。因此,将古籍的书页进行脱酸处理,是减缓古籍纸张脆化进程、保护纸张的重要方法之一。

  据统计,我国馆藏古籍数量超过 5000 万册,其中三分之一存在不同程度的破损,为病书治病刻不容缓。长久以来,南宫28官网古籍修复依靠手工完成,尽管如今我国古籍修复专业人员已超千人,但修复的速度仍赶不上古籍老化的速度。提高修复效率,需要科技的介入。

  樊慧明举例说,一个省的图书馆所藏古籍文献,如果采用手工脱酸等保护措施,预计耗费 150 年都难以完成。因此,采取高科技、智能化古籍文献保护之路势在必行。

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  为此,团队自主研发了智能化批量脱酸增强保护修复设备,可以全自动、批量化修复古籍,对整本古书进行脱酸加固处理。有了智能化古籍脱酸增强装置的助力,一张纸质文献从传送带的一端传入,经过自动分页、预真空、雾化、干燥,再从传送带送出,脱酸工作就此完成。该装置一批可修复 16 本古籍,修复时间仅需 2 小时,比传统手工修复快近两天时间。

  装置的专业高效,离不开团队攻坚克难,巧妙解决了古籍修复的两大 “拦路虎”。

  字画文献等单页古籍,仅需放入装置即可充分脱酸,可大部分的古籍装订成册,该怎么保证每页充分脱酸呢?团队首先想到效仿“点钞机”,依次为古籍的每一页喷洒药剂,但分页的速度和强度太高,“生病” 的古籍无法承受。团队又尝试了“推杆翻书”和真空吸页,都没有得到想要的结果。

  反复改进方案后,团队设计出了“气流 + 倾斜”的巧解,将装置内古籍向下倾斜,使书页自然散开呈扇形,再用气流在古籍下轻吹,这样的方式分页均匀、受力轻微,古籍的每一页都能充分脱酸。

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  该装置采用离子脱酸的原理,因此需要水分子协助,可“生病”的古籍比较脆弱,无法“泡澡”或者“冲凉”,要想办法让古籍与离子接触,必须解决“水”的问题。团队从“抽血”的原理汲取灵感:为什么病人的血液能顺管道吸到取样管中去?是因为取样是抽真空的。所以装置采取了 “真空 + 雾化” 的方式,先真空干燥,把纸页内部空隙里的空气排出,此时书页无需浸泡,在水雾中“蒸个桑拿”,就可以很好的吸收脱酸液。

  此外,团队还从纸张原材料、化学品以及墨的角度出发,研制出一系列纸张脱酸增强材料,如针对进口材料成本高、不环保、渗透困难等问题,依据纸墨的不同性质,对比研制了 15 种脱酸材料,利用天然材料如纳米纤维素、细菌纤维素等制作文献的增强材料,为文献 “延年益寿”。从无损检测、纸、墨迹等方面,进行文献评价指标体系研究,建立了较为完整的文献修复评价指标体系。

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  我国古籍浩如烟海,保护工作任重道远。樊慧明团队的成功实践,为古籍保护开辟了新路径,点亮了科技赋能文化传承的明灯。越来越多科研人员加入这一行列,用现代科技和工匠精神,守护中华民族的集体记忆,让沉睡的典籍重新焕发生机。

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