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作者 ｜ 張文靜

國家圖書(shū)館古籍館坐落于北京市西城區文津街7號，毗鄰北海公園，院子里一片古色古香的建筑。

然而，繞到文津樓后，從一扇小門(mén)順著(zhù)臺階而下，會(huì )發(fā)現別有一番天地。

這些房間里擺滿(mǎn)了燒杯、量筒、天平、試劑，還有各式各樣的儀器，看上去與科研機構的實(shí)驗室無(wú)異。

可能很少有人知道，在國家圖書(shū)館這樣一個(gè)文化機構里，還有一群理科生，他們以科學(xué)技術(shù)為“武器”，幫助珍貴的古籍文獻抵抗漫長(cháng)歲月的侵襲。

研究人員將文獻推進(jìn)脫酸設備。 田周玲供圖

研究人員在潔凈臺進(jìn)行菌種接種。 田周玲供圖

實(shí)驗室一角 張文靜攝

脫酸后，文獻至少還能“活”300年

實(shí)驗室的桌面上，擺放著(zhù)一本被拆開(kāi)的舊書(shū)。

書(shū)被裁成了四部分，有的部分顏色偏白、有的偏黃，有的部分摸起來(lái)柔軟光滑、有的則質(zhì)地粗糙。

國家圖書(shū)館研究館員、古籍館文獻保護組組長(cháng)田周玲告訴《中國科學(xué)報》，這是一本工作人員買(mǎi)來(lái)的民國舊書(shū)，裁成四部分是為了做實(shí)驗—— 一部分作為原件進(jìn)行對照，一部分進(jìn)行老化實(shí)驗，一部分用技術(shù)脫酸，最后一部分則在脫酸后再次進(jìn)行老化實(shí)驗。

那些顏色偏白、摸起來(lái)柔軟光滑的紙張，是脫酸之后的結果。

除了一眼就能分辨的外觀(guān)外，工作人員還會(huì )對這些紙張的物理和化學(xué)指標進(jìn)行檢測，觀(guān)察經(jīng)過(guò)老化和脫酸處理后紙張的變化。

物理指標如白度、厚度、抗張強度、撕裂度、耐折度等，化學(xué)指標則包括pH值、堿儲量等。

這些實(shí)驗涉及的是田周玲團隊最重要的工作之一 ——對抗文獻的酸化。

酸化，是文獻保護的大敵?！凹垙埖闹饕煞质抢w維素，它相當于紙張的骨架，也是紙張強度的主要來(lái)源。在酸性條件下，纖維素的水解速度很快，而在中性或堿性條件下，它的水解速度會(huì )慢得多或基本得到抑制，所以酸化會(huì )加速紙張的老化?！碧镏芰峤忉屨f(shuō)。

早在2004年，國家圖書(shū)館就完成了一項對館藏文獻酸堿度的調查。

結果顯示國家圖書(shū)館藏文獻酸化嚴重，尤其是民國時(shí)期的文獻情況最為緊迫，保存壽命不足百年。

“因為中國傳統紙張是用石灰石等材料加堿燒制的手工麻紙，所以抗酸性能強。而到了民國時(shí)期，手工造紙開(kāi)始向機械造紙過(guò)渡，原材料也由韌皮纖維變?yōu)橹駶{、草漿。一方面，原材料本身的纖維素含量變低，另一方面開(kāi)始采用酸性造紙工藝，這就導致民國時(shí)期文獻紙張酸化尤為嚴重?！碧镏芰嵴f(shuō)。

對抗文獻酸化，是田周玲從工作伊始就確立的研究方向。

2005年，田周玲從北京理工大學(xué)應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)研究生畢業(yè)，進(jìn)入國家圖書(shū)館工作。

剛入館的她，就在拜訪(fǎng)時(shí)任國家圖書(shū)館名譽(yù)館長(cháng)任繼愈時(shí)，第一次聽(tīng)說(shuō)了圖書(shū)酸化的問(wèn)題，了解到脫酸研究的迫切性。

回來(lái)后，田周玲立即開(kāi)始查找國內外相關(guān)文獻，開(kāi)展脫酸技術(shù)研究。

十幾年里，她發(fā)表多篇論文，主持多個(gè)研究項目，帶領(lǐng)團隊研發(fā)新的文獻紙張脫酸技術(shù)。

該技術(shù)采用無(wú)水液相方法進(jìn)行脫酸，可實(shí)現整本、批量、一體化脫酸。

這些經(jīng)過(guò)整本脫酸的文獻無(wú)液體殘留，干燥快、不變形，各類(lèi)字跡都不受影響。

國外脫酸設備動(dòng)輒上千萬(wàn)元，單頁(yè)紙張的脫酸價(jià)格高達幾十元。而田周玲帶領(lǐng)團隊研發(fā)的文獻紙張脫酸技術(shù)成本不足國外的四分之一，脫酸效率更高、安全性更強。

如今，這項技術(shù)已在國內圖書(shū)館、博物館和檔案館等單位得到應用，并將全面推向市場(chǎng)。

田周玲介紹說(shuō)，利用該技術(shù)脫酸文獻有2000多冊件30多萬(wàn)頁(yè)，脫酸后紙張pH值由3、4、5提高到6、7，經(jīng)老化實(shí)驗測算至少還能“活”300年。

在國圖里養蟲(chóng)子

田周玲剛進(jìn)入國家圖書(shū)館時(shí)，科研實(shí)驗室人才流失嚴重，只剩下一位老同志，也無(wú)設備可用。

經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，她帶領(lǐng)的文獻保護組已經(jīng)成為一支專(zhuān)業(yè)成熟、配合默契的7人團隊。

副研究館員張銘從中科院理化技術(shù)研究所應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)后就來(lái)到國家圖書(shū)館工作。

除了參與脫酸研究外，張銘還從事字跡保存耐久性方面的研究，包括鋼筆墨水字跡、印泥字跡等。

“這些字跡材料在保存了幾百上千年之后，有些會(huì )出現褪色甚至消失的現象，有些含油料較多的字跡還會(huì )擴散。我所做的研究就是選擇某種字跡材料，在不同條件下對它進(jìn)行人工加速老化處理，并對比前后的變化。這些變化包括宏觀(guān)的，比如色差、油墨擴散情況，還有微觀(guān)的，如紅外光譜、化學(xué)成分的變化，以及耐摩擦性等機械性能的變化，通過(guò)分析這一系列變化研究字跡材料的耐久性?！睆堛懡榻B說(shuō)。

“經(jīng)過(guò)對比，我們可以看到某種字跡材料對哪些環(huán)境條件比較敏感，在保存過(guò)程中就需要規避相應的環(huán)境因素?！睆堛懻f(shuō)，“我們還可以進(jìn)一步用現有字跡材料反推它的化學(xué)成分，再結合史料評估它的生產(chǎn)工藝，為保護打下基礎?！?/p>

副研究館員任珊珊則是團隊中兩名生物學(xué)專(zhuān)業(yè)出身的成員之一，她的工作主要是生物防治，即監測和控制有害微生物和害蟲(chóng)，并對生霉生蟲(chóng)的文獻進(jìn)行處理。

任珊珊和同事還負責一項特別的工作——養蟲(chóng)子。

在一間實(shí)驗室的光照培養箱里，裝著(zhù)幾個(gè)瓶瓶罐罐，里面就是她們養的蟲(chóng)子。

“我們要觀(guān)察這些蟲(chóng)子在各種溫濕度環(huán)境條件下，對不同紙張產(chǎn)生什么樣的影響，然后試著(zhù)采用不同的手段去處理，從而尋找更好的除蟲(chóng)方法?！比紊荷赫f(shuō)。

文獻庫房?jì)鹊奈⑸锉O測，也是任珊珊的重要任務(wù)。尤其在夏天高溫高濕的環(huán)境里，任珊珊需要定期監測庫房空氣里的微生物濃度。

“我們將培養基放在庫房里，進(jìn)行主動(dòng)采樣，采樣后培養，然后記下長(cháng)出來(lái)多少菌，再經(jīng)過(guò)換算了解空氣里有多少微生物。一旦微生物數量超過(guò)標準，就要采取必要手段去控制?！?/p>

任珊珊說(shuō)，“在沒(méi)有霉菌暴發(fā)的情況下，我們會(huì )采用開(kāi)新風(fēng)系統、降溫降濕等手段；如果霉菌暴發(fā)，就需要對庫房環(huán)境做局部隔離，除了降溫降濕等基礎手段外，還需要進(jìn)行一些除霉工作?！?/p>

古老手藝+現代科技

任珊珊工作所涉及的庫房管理，也是田周玲整個(gè)團隊承擔的任務(wù)之一。

“古籍館幾乎所有的庫房都配備了溫濕度監控系統，這個(gè)系統由我們負責。監測數據會(huì )傳輸到我們辦公室，我們每周也要去巡庫，詢(xún)問(wèn)溫濕度等方面有沒(méi)有什么問(wèn)題。一旦發(fā)現庫房溫濕度不合適，我們就要找相應人員進(jìn)行調節，不同季節有不同的要求?！碧镏芰峤榻B說(shuō)。

每年，田周玲團隊都要對庫房的有害氣體情況進(jìn)行監測，比如甲醛、TVOC（總揮發(fā)性有機物）等。庫房中的菌落總數，每年也需要監測，尤其是在夏季。

“我們保護的對象是文獻的載體，一旦載體不存在了，我們的文化將會(huì )蒙受巨大損失，所以我們的責任重大，我們的科研工作必須解決實(shí)際問(wèn)題?！碧镏芰嵴f(shuō)。

古籍修復是一門(mén)古老的手藝。在田周玲看來(lái)，他們的修復手藝是精湛的。

“在傳統修復手藝之外，如果能加入更多的科技含量，就能產(chǎn)生更好的保護效果。同樣是修復古籍，原來(lái)我們是用自來(lái)水，如果在自來(lái)水里加點(diǎn)有保護作用的化學(xué)成分，就能更好地延長(cháng)古籍的壽命，起到更好的保護作用?！?/p>

“也許外界不太了解，其實(shí)圖書(shū)館里的科研工作還是很多的，不管是傳統的文獻紙質(zhì)載體，還是光盤(pán)、黑膠唱片等各種新興載體，都是需要保護的。以后，這些文化資源的開(kāi)發(fā)、整合，也都需要科技力量作支撐，才能夠更好地發(fā)展下去?！碧镏芰嵴f(shuō)。

《中國科學(xué)報》 (2022-02-11 第4版 文化)

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