一、项目名称

干缩变形木质文物润胀复原技术研发及应用

二、提名单位意见

项目从我国考古出土木质文物存在的常见病害---干缩变形现象出发，以实现干缩变形木质文物的原状再现、文物价值恢复为目标，在阐明木质文物干缩变形机理的基础上，根据木材纤维素所具有的润胀特性，获得了“干缩-润胀”研究的创新性理论成果，研制出了适宜不同种类干缩木质文物复原的“活性碱”润胀材料，解决了长期以来困扰文物保护研究领域的难题。

该研究在国际上首次提出了：特定条件下的出土饱水木质文物干缩变形具有“可逆性”的论断，该成果发表在国际文物保护权威期刊《Journal of Archaeological Science》2009年36卷第4期上；围绕干缩变形木质文物的润胀复原及定型加固研究已发表研究论文11篇；获得了2项国家发明专利；获得国家文物局“十二五”科技创新二等奖1项；获得首届中国考古学大会文化资产保护“金尊奖”1项。

在推广应用方面，先后为湖北省博物馆、南京市博物总馆、河南信阳市博物馆、河南省文物考古研究院等文博单位出土的130余件不同时期、不同质地、干缩程度不一的珍贵木质文物进行了成功复原，获得了满意的保护效果。培养了一支跨单位、跨学科、优势互补的联合研究团队。

按照2019年度河南省科技奖励提名要求，该项目符合2019年度河南省科技进步奖的提名要求，我局承诺履行提名单位的全部职责。对照河南省科学技术进步奖授奖条件，提名该项目申报省科学技术进步奖二等奖。

三、项目简介

我国具有悠久的木质材料使用历史，出土了大量丰富多彩的以木质材料或以木质材料为主体制作的各类文物遗存，这些珍贵文物是反映中华文明光辉灿烂的重要实物资料。

考古出土的木质文物，在经历了长期的地下埋藏之后，出土时大多存在有许多病害，干缩变形就是其中比较常见的病害之一。干缩变形的木质文物严重的改变了器物的原始形貌，极大的降低了木质文物的考古价值和艺术价值。为解决干缩变形木质文物的难题，恢复木质文物的原有形貌，长期以来国内外文物保护工作者开展了许多探索，但受制于以往文物保护领域公认的“出土饱水劣化古木材的干缩是不可逆过程”这一理念的限制，干缩变形木质文物的复原研究一直难以取得突破。

针对干缩变形木质文物的复原难题，本项目从干缩木材的成分、微观结构分析着手，在阐明木质文物干缩现象发生的主要影响因素及干缩变形机理的基础上，根据木材纤维素所具有的润胀特性，研制出了适宜于不同种类的干缩木质文物复原的“活性碱”润胀材料；初步建立了干缩木质文物的胀缩模型；形成了不同种类干缩木质文物的润胀复原工艺，开发出了具有较强“可再处理”能力的生物质加固材料，解决了长期以来困扰文物保护研究领域的干缩变形木质文物的复原难题，极大的提高了我国木质文物保护的研究水平。

该项目研究，在国际上首次提出了：出土饱水木质文物干缩变形后在特定条件下具有“可逆性”这一科学论断，为拓展木质文物保护研究的深度和广度打下了坚实的理论基础。该项研究成果发表在国际文物保护权威期刊《Journal of Archaeological Science》2009年36卷第4期上。

该项目在推广应用方面，迄今为止，先后为湖北省博物馆藏战国楚墓出土的干缩木底座、南京市博物总馆藏南京大报恩寺遗址出土的阿育王塔、河南信阳博物馆藏息县出土的商代大型独木舟、河南省文物考古研究院藏战国楚墓出土的干缩漆木围栏、汉墓出土的木钵等130余件不同时期、不同质地、干缩程度不一的珍贵木质文物进行了成功复原，获得了满意的保护效果。该项目围绕相关干缩变形木质文物的润胀复原及定型加固研究已发表研究论文11篇；获得了2项国家发明专利；获得国家文物局“十二五”科技创新二等奖1项；获得首届中国考古学大会文化资产保护“金尊奖”1项。培养了一支跨单位、跨学科、优势互补的联合研究团队。

四、客观评价

4.1中国科学院文献情报中心查新结果

本团队针对考古出土干缩变形木质文物的润胀复原，采用“活性碱-脲”作为干缩变形木质文物润胀剂，对饱水木质文物的干缩变形进行复原，该项工作在国内外已公开发表的文献中未有与之相同的报道。该项工作在国际上具有首创性。（见附件-6）

4.2国家文物局科技创新奖评审专家评价

该项目针对木质文物因干缩变形严重改变器物原始形貌，影响文物价值的技术难题，从干缩木材的成分、微观结构分析着手，阐明木质文物干缩变形机理。

该项目根据木质纤维素所具有的润胀特性，研制出了适宜不同种类的干缩木质文物的“活性碱”润胀材料；初步建立了干缩木质文物的胀缩模型；形成了不同种类干缩木质文物的润胀复原工艺。采用此项技术进行的试验表明，干缩变形木质文物的最大润胀度可达430%，干缩木质文物外观形态复原度在95%以上，基本恢复了木质文物的原有形态。有效解决了长期以来困扰文物保护研究领域的干缩变形木质文物的复原难题。

该项目既是一项具有创新性的研究，研究成果在多家单位得到了较好的应用，获得了较好的应用效果。该项目扩展了木质文物保护技术和应用基础研究，对提高木质文物保护技术的整体水平具有重大意义。（见附件-7）

4.3文化遗产保护科研课题验收鉴定结论

由国家文物局组成的课题验收组认为：课题组从干缩木材的成分、微观结构分析着手，探讨了干缩木质文物的发生和发展规律，初步建立了饱水木质文物的胀缩模型；研制了有效的润胀复原材料，形成了润胀复原工艺。用“活性碱+尿素”作为出土干缩变形木质文物的润胀复原剂，使已干缩变形的木质文物得以复原，该研究成果具有创新性。对干缩变形木质文物的润胀复原机理研究的成果，已发表在2009年第2期《Journal of Archaeological Science》（文物保护学科国际顶级期刊）。（见附件-8）

4.4科技奖励

本团队承担的“干缩变形木质文物润胀复原研究”2010年6月被河南省文物局授予文物保护科技成果奖；2016年5月，本团队承担的“干缩变形木质文物再饱水润胀复原与脱水定型研究”获得首届中国考古学大会考古资产保护“金尊奖”；2016年10月，本团队承担的“干缩变形木质文物润胀复原关键技术”获得国家文物局“十二五”文物保护科技和技术创新二等奖。（见附件-9）

4.5推广应用效益

近年来，利用“活性碱-脲”润胀复原技术，先后为湖北省博物馆藏战国楚墓出土的干缩木底座、南京市博物总馆藏南京大报恩寺遗址出土的阿育王塔、河南信阳博物馆藏息县出土的商代大型独木舟、河南省文物考古研究院藏战国楚墓出土的干缩漆木围栏、汉墓出土的木钵等130余件不同时期、不同质地、干缩程度不一的珍贵木质文物进行了成功复原，获得了满意的保护效果，得到了文物所在单位的一致好评。相关用户证明文件见附件-10。

4.6专利及发表文章

围绕相关干缩变形木质文物的润胀复原及定型加固研究已发表研究论文11篇；获得了2项国家发明专利；（见附件-2、附件-11）

4.7新闻媒体报道

中国文物报、人民日报海外版、凤凰新闻等媒体对本项目工作的报道。

（见附件-12）。

五、应用情况和效益

5.1．应用情况

近年来，利用“活性碱-脲”润胀复原技术，先后为湖北省博物馆藏战国楚墓出土的干缩木底座、南京市博物总馆藏南京大报恩寺遗址出土的阿育王塔、河南信阳博物馆藏息县出土的商代大型独木舟、河南省文物考古研究院藏战国楚墓出土的干缩漆木围栏、汉墓出土的木钵等130余件不同时期、不同质地、干缩程度不一的珍贵木质文物进行了成功复原，获得了满意的保护效果。相关用户证明文件见（见附件-10）。

5.2经济效益和社会效益

干缩变形的木质文物严重的改变了器物的原始形貌，极大的降低了木质文物的研究价值和审美价值。所以，开展干缩变形木质文物的复原研究是十分必要的。采用本项目成果开展的复原保护工作主要有: 1）对河南省文物考古研究院藏上世纪50年代河南信阳长台关出土的20余件干缩变形木质文物进行了复原处理。复原的器物主要有：木编钟一件；木槌一件；木俎一件；车漆木围栏一组以及车木饰件十数件；2）对上世纪80年代湖北包山二号墓出土的大型干缩变形木底座进行了复原处理；3）对2008年南京大报恩寺遗址地宫出土的阿育王塔干缩变形木胎105块构件进行了润胀复原处理；4）对2010年河南信阳息县出土大型商代独木舟局部干缩部位进行了润胀复原处理。上述几项复原保护效果良好，达到了恢复干缩文物原有形貌的保护目的。

通过干缩变形木质文物复原理论研究及对我国河南、湖北、江苏等地出土的干缩变形木质文物的复原处理表明：本项目的研究成果对干缩变形木质文物润胀复原具有较好的普适性，解决了长期困扰文物保护研究领域干缩变形木质文物的复原难题，这对中国中南部潮湿地区出土的大量干缩变形木质文物的复原保护具有深远意义。

因此，该项研究工作的开展不仅极大地提高了木质文物的保护研究水平，而且对推动文化遗产保护、展现中华民族灿烂文明都有着十分重要的促进作用，具有极大的社会经济价值。

六、主要知识产权证明目录

七、主要完成人情况表

八、主要完成单位及创新推广贡献