这些装裱材料的耐久性如何？G. Deflandre显微切片收藏的保护现状概述：装裱环境的耐久性如何？G. Deflandre显微切片收藏保护状况的简要介绍

显微镜片收藏分析：对Deflandre 885片样本的mounting媒体耐久性评估，发现加拿大香脂（64.9%）和coumarone树脂（8.8%）最常用且相对稳定，而甘油凝乳（1.8%）因氧化和收缩导致标本重叠，需优先修复。颜色变化与机械降解无显著关联，密封剂类型影响保存效果。研究为其他微古标本库的优先监测和修复提供参考。

　　
法国国家自然历史博物馆（MNHN）保存了法国古生物学先驱乔治·德方丹（Georges Deflandre）自1920年起积累的约13,000张显微镜片。这些标本以微古生物（如硅藻、有孔虫等）和原生生物为主，采用多种 mounting media（ mounting medium）和密封技术保存。本研究通过系统抽样（885片）和化学分析，揭示了德方丹的制片技术演变及其长期保存状况，为同类收藏的保护提供了重要参考。

### 一、德方丹收藏的学术价值与制片技术特征
德方丹作为微古生物学奠基人，其收藏包含超过1,000个新物种的标本，涵盖淡水藻类、海洋硅藻等多元生物类群。其制片技术具有显著时代特征：早期（1920-1930）多采用甘油果冻（glycerin jelly）固定脆弱标本，中期（1930-1940）转向加拿大香脂（Canada balsam）和合成树脂（如Mowilith?），晚期（1940-1955）则创新性使用 coumarone树脂混合技术（kumadax）。值得注意的是，德方丹通过反复试验形成了独特的配方体系，例如将 coumarone树脂与加拿大香脂按1:3比例混合，既保留合成树脂的高折射率特性，又增强混合介质的机械稳定性。

### 二、 mounting media 的长期保存状态分析
#### （一）主要 mounting media 的化学特性与老化表现
1. **加拿大香脂（Canada balsam）**
作为收藏中占比最高的 mounting medium（64.9%），其老化主要表现为氧化导致的颜色变化（从透明到浅黄色，对应颜色分级A-B）。研究发现，德方丹倾向于使用干燥或稀释香脂（溶于松节油或二甲苯），这可能导致分子链断裂和氧原子取代反应，但未观察到严重机械降解。仅4.3%的标本出现裂纹，推测与包装环境温湿度波动有关。

2. ** coumarone树脂**
该合成树脂占比8.8%，具有更高的化学稳定性。其颜色变化（橙色至棕红色）可能源于 coumarone分子氧化生成 coumarol衍生物。值得关注的是， coumarone树脂与加拿大香脂的混合物（kumadax）在保存效果上优于单一介质，其裂纹发生率（10%）显著低于纯 coumarone树脂（1.3%），说明混合技术能有效提升介质机械强度。

3. ** Mowilith?（聚醋酸乙烯酯）**
作为最早大规模使用的合成树脂（1930年代起），其透明度保持最佳（仅0.2%出现浑浊）。但该材料存在显著干燥收缩问题（62%标本出现气泡或裂纹），这与其溶剂体系（醋酸乙酯）的挥发性密切相关。

4. **甘油果冻（glycerin jelly）**
该介质仅占1.8%，但因水合凝胶特性导致严重老化：69%标本出现树状裂纹（viscous fingering），57%标本颜色从透明变为棕褐色（颜色等级D-F）。微观观察显示，标本因介质收缩发生层叠现象，其中18%的淡水藻类（如 desmids）因脱水导致形态扭曲。

#### （二）密封技术对保存的影响
德方丹采用三种密封策略：
- **黑色沥青密封剂（Judean bitumen）**：占比69%，多用于圆形盖玻片。X射线衍射分析显示其含17%松节油，这种混合物在干燥后形成致密弹性层，能有效隔绝氧气。
- **彩色油漆密封（红色/蓝色/紫色）**：仅用于甘油果冻介质（100%关联性），其苯酚基团在光照下易氧化变色，导致密封层脆化。
- **混合树脂密封（kumadax相关）**：通过加拿大香脂与 coumarone树脂的分子缠绕形成三维网络结构，抗裂性提升40%以上。

### 三、保存状态与环境影响的关系
#### （一）化学降解机制
1. **氧化反应**：加拿大香脂中的长叶烯（longifene）在光照下发生侧链断裂，生成呋喃衍生物（占比达82%的黄色变化标本）。
2. **水解反应**：甘油果冻中的明胶（gelatin）在pH>7环境中分解为谷氨酸，导致介质黏度下降和体积收缩。
3. **溶剂挥发**：Mowilith?树脂在密闭环境（相对湿度<50%）中挥发率可达15%，形成微裂纹。

#### （二）环境因素的作用
- **温湿度波动**： boxes C（1920-1940）与 boxes AL（1931-1955）的保存差异显著。前者位于地下库房（温度12-15℃，湿度45-50%），后者暴露于常温常湿环境（20-25℃，50-60%），导致 coumarone树脂氧化速度相差3倍。
- **光照强度**：玻璃展柜（UV过滤率>99%）中加拿大香脂老化速度比自然光照射下慢70%。
- **生物污染**：甘油果冻介质中检测到青霉属（Penicillium）和曲霉属（Aspergillus）真菌孢子，其代谢产生的有机酸（pH<5.5）加速了明胶分解。

### 四、标本保存的优先级评估
通过建立保存状态评价矩阵（表1），发现以下关键指标：
| 评估维度 | 加拿大香脂 | kumadax | Mowilith? | 甘油果冻 |
|----------------|------------|---------|----------|----------|
| 光学清晰度 | ★★★☆ | ★★★★ | ★★★★☆ | ★★☆☆ |
| 机械稳定性 | ★★★☆ | ★★★★ | ★★☆☆ | ★★☆☆ |
| 生物污染风险 | ★★★★ | ★★★★ | ★★★☆ | ★★☆☆ |
| 颜色变化程度 | ★★★☆ | ★★★☆ | ★★★☆ | ★★☆☆ |

**优先干预建议**：
1. 对加拿大香脂 mountings（尤其 boxes B/C/F）需重点监测盖玻片边缘密封层的老化速度（当前检测周期为每5年一次）。
2. 甘油果冻 mountings（ boxes C7/C10/C60）应立即实施介质置换，采用新型环保树脂（如EcoResin?）进行加固处理。
3. coumarone树脂 mountings（ boxes AF/AL/AM）建议每10年进行光谱检测，预防潜在酸败问题。

### 五、对微古生物学收藏保护的启示
1. **介质选择策略**：
- 遗传物质脆弱标本（如 diatoms）优先使用kumadax（ coumarone:加拿大香脂=1:3）
- 硅质结构（如 foraminifera）建议 coumarone纯树脂
- 淡水生物可考虑改良型甘油果冻（添加1%抗坏血酸）

2. **封装技术优化**：
- 对于老式加拿大香脂 mountings，推荐使用纳米二氧化硅（5%添加量）增强抗氧化能力
- 甘油果冻 mountings应配套氮气填充密封系统（压力维持0.1MPa氮气环境）

3. **环境控制标准**：
建议将微古生物博物馆的温湿度控制提升至：
- 温度范围：14±1℃（较传统18℃降低4℃）
- 相对湿度：45±2%（较常规60%降低15%）
- 紫外线屏蔽：UV透过率<0.1%

### 六、德方丹制片技术的现代转化
基于本研究的化学分析结果，已开发出新一代保存方案：
1. **kumadax 2.0**：在传统配方基础上添加0.3%纳米二氧化硅，使抗裂性提升至原有水平的2.3倍。
2. **生物兼容性密封剂**：采用壳聚糖/甘油共聚物（分子量500-1000kDa），其降解半衰期（T1/2）达80年，且对硅藻壳体无损伤。
3. **智能监测系统**：在盖玻片边缘植入光纤传感器（直径20μm），实时监测介质含水量（精度±0.5%）和pH值变化。

本研究表明，德方丹的制片技术虽存在介质老化风险，但其创新性混合介质（kumadax）和密封策略为现代收藏保护提供了重要启示。建议博物馆建立分阶段干预机制：对保存完好的加拿大香脂 mountings（占比87%）实施每20年一次的盖玻片重密封；对甘油果冻 mountings（占比1.8%）立即启动介质置换工程；而对 coumarone树脂 mountings（占比8.8%）建议采用被动式抗氧化剂（如0.5%没食子酸丙酯）进行长期保护。