高稳定性颜料的光致降解机制与规律：基于FTIR和可见反射光谱的蛤粉与石青研究

这篇研究通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和可见反射光谱技术，揭示了蛤粉（CaCO3）与石青（2CuCO3·Cu(OH)2）两类高稳定性矿物颜料在光照下的降解机制。研究发现蛤粉的变色源于粘合剂降解，而石青的稳定性得益于颜料-粘合剂相互作用对粘合剂分解的抑制。研究提出了基于反射光谱主成分分析的定量评估模型，为文化遗产照明保护技术提供了科学依据。

　　

Highlight
本研究以传统书画中高稳定性的蛤粉（主要成分为CaCO₃）和石青（2CuCO₃·Cu(OH)₂）为研究对象，通过长期光照实验结合可见反射光谱、色度参数和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析，揭示了其光损伤机制与规律。

Mechanisms of photodamage
蛤粉样品在窄带LED照射下表现出黄蓝色调（b）降低和明度（L）升高的特征变化，而石青仅显示轻微不规则变化。FTIR分析表明，蛤粉的颜色变化源于粘合剂明胶的降解，而石青中铜离子与明胶的配位作用抑制了粘合剂分解，从而维持了颜色稳定性。

Discussion
研究强调需将颜料-粘合剂体系作为整体评估光敏感性。对于高稳定性颜料，粘合剂的光降解可能成为颜色变化的主因。反射光谱主成分分析（PCA）建立的定量模型，可预测任意光源光谱下的颜料损伤程度。

Conclusion
蛤粉的变色机制与粘合剂降解直接相关，而石青的稳定性归因于颜料-粘合剂相互作用。该研究为书画文物照明保护提供了分子层面的科学依据，并建立了基于光谱响应的光损伤预测模型。