1、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,单击此处编辑母版标题样式,*,拉曼光谱原理及其在考古中的应用,试 讲 人:李 洋,单 位:历史学院,2012,年,9,月,1,日,现代分析仪器在考古中的应用,上节回顾,X-,射线衍射(,XRD,)的原理,粉末法的制样要求,X-,射线衍射仪在考古中的应用,“有损”,“,无损,”或“微损”,内容概要,拉曼光谱原理,拉曼光谱仪简介,拉曼光谱在考古的应用,拉曼光谱原理,什么是拉曼效应?,由于汞灯强度低,单色性、方向性和相干性都很差,拉曼光谱及其微弱。因此,当时的拉曼光谱只能局限于化学分子
2、振动谱的研究。,弹性散射与非弹性散射,能级示意图,拉曼光谱的信息与解析,拉曼光谱的优势,通过前面这些基本原理可以看出,拉曼光谱在材料表征方面具有很大的优势:,获得分子层面的大量信息,对样品没有特殊要求,测试时间短,灵敏度高,可以做到无损、实时检测,拉曼光谱应用领域,拉曼光谱仪简介,拉曼光谱仪示意图,常见的拉曼光谱仪,LabRAM,HR 800 UV-VIS-NIR,光谱分辨率:,0.65 cm-1,实验室型,光谱分辨率:,10 cm-1,MiniRam,便携型,改进后适用于考古的拉曼光谱仪,实验参数的选择,激发波长,激光功率,狭缝大小,显微镜倍数,激发波长的选择,拉曼光谱在考古中的应用,应用实
3、例,颜料,金属腐蚀产物,陶瓷呈色物,石器,玉器,颜料,-,手稿,微量,的优势!,朱红,铅白,蓝铜矿,孔雀石,方解石,白云石,铅锡黄,颜料,-,壁画,无损、原位,的优点!,蓝铜矿,孔雀石,金属腐蚀产物,思考:,该样品如果使用,XRD,进行腐蚀产物物相分析,其结果会有何差别?,青铜残片,陶瓷呈色物,古代,现代,石器,Aztec“rock crystal”skull,G.D.Smith,R.J.H.Clark,Journal of Archaeological Science 31(2004)11371160,石英,方解石,X,玉石,透闪石,蛇纹石,斜长石,-,黝帘石,绿松石,青金石(天青石),拉曼
4、光谱应用于考古的优势,无损、原位、实时,无需专门制备或准备测试样品,测试速度快、区域小、精度高、结果信息量大,目前拉曼光谱应用于考古的不足之处,易受样品表层变化的影响,数据库不完备,研究层次浅,大多数研究只满足于确定材料种类,拉曼光谱“指纹特征谱”的特点未利用,本章小结,拉曼光谱是一种新兴的无损或微损分析技术,拉曼光谱可以准确测定古代颜料、陶瓷呈色物、金属腐蚀产物、石器、玉器等遗物的物质种类,拉曼光谱在考古中的应用前景广阔,习题与作业,拉曼光谱仪分析古代遗物的优点和目前应用中的不足之处?,拉曼光谱实验中考古工作者应注意的事项?,选择一类自己感兴趣的古代遗物,利用期刊网和,SCI,搜索引擎下载该
5、类遗存相关的最新拉曼光谱研究论文,2,篇(中英文各,1,篇),认真阅读后,比较国内外在该领域拉曼光谱研究的异同,并谈谈自己的感想(,1000,字左右)。,参考书目,中国社会科学院考古研究所著:,科技考古的方法与应用,,文物出版社,北京,,2012,年。,陈铁梅编著:,科技考古学,,北京大学出版社,北京,,2008,年。,潘春旭:,材料物理与化学实验教程,,中南大学出版社,长沙,,2008,年。,M.Bouchard,D.C.Smith,:,Catalogue of 45 reference Raman spectra of minerals concerning research in art
6、 history or archaeology,especially on corroded metals&,coloured,glass,,,Spectrochimica,Acta,A,2003(59).,G.D.Smith,R.J.H.Clark,:,Raman microscopy in archaeological science,,,Journal of Archaeological Science,2004(31).,左健,许存义:,古壁画、陶彩颜料的拉曼光谱分析,,,光散射学报,,,1999(03),。,李涛等:,蓬莱出土古代青铜器锈蚀产物的显微喇曼光谱分析,,,光散射学报,2007(01),。,赵虹霞,干福熹:,拉曼光谱技术在中国古玉、古玉器鉴定和研究中的应用,,,光谱学与光谱分析,,,2009(11),。,陈笑蓉等:,拉曼光谱技术在仿古玉鉴定中的应用,,,文物保护与考古科学,,,2007(1),。,END,Thanks for Your Attention!,