2019-08-20 12:35:55 来源:参考消息网 责任编辑:张威威
核心提示:报道称,钙是构成骨头和肾结石等坚硬构造物的主要元素,研究人员推断,用钙制成的纳米颗粒可以加固烷氧基硅烷,为历史文物提供理想的保护效果。
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参考消息网8月10日报道 美媒称,历史学家愿意为了下一代全力保护文化遗址,尤其是用石膏和大理石制成的石砌建筑物和雕塑,它们正面临空气污染、酸雨及其他破坏因素带来的损害。研究人员如今在《美国化学学会·应用纳米材料》杂志上提出了一种以钙为基础的保护文物新方法,这种受大自然启发的方法克服了现有方法的许多缺点。

据美国每日科学网站8月7日报道,在过去,文物保护科学家选择用烷氧基硅烷进行文物保护。这种硅基分子可以用于加固用石头和其他材料制成的艺术品。但是,烷氧基硅烷不能与不含硅酸盐的表层完全粘接在一起、容易导致文物开裂,而且防水效果不佳。加入其他化合物有助于克服这些问题,但是程度有限。于是,西班牙格拉纳达大学矿物学与岩石学系研究员恩卡纳西翁·鲁伊斯·阿古多和同事在大自然中寻求灵感,发现钙可以解决问题。钙是构成骨头和肾结石等坚硬构造物的主要元素,研究人员推断,用钙制成的纳米颗粒可以加固烷氧基硅烷,为历史文物提供理想的保护效果。

研究人员制造了由碳酸钙和草酸钙组成的纳米颗粒,并添加了聚二甲基硅氧烷作为稳定剂。聚二甲基硅氧烷也可能有助于让纳米颗粒粘接在表层上。这支团队在传统的烷氧基硅烷处理方法中加入了这些纳米颗粒,然后将其应用于三种不同的建筑材料样本中——白色大理石、钙屑灰岩和石膏灰泥,并对样本进行了一系列测试。研究结果显示,总体而言,由于草酸钙显著地提高了耐酸性,与仅仅使用烷氧基硅烷的处理方法相比,样本的疏水性加强、裂缝减少、表面粘附力得到改善。研究人员观察到了最低限度的变色效应,但他们说,在文物保护工作中,这种变化在可接受的范围内。

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