X射線熒光(guāng)分析技術由於(yú)其分析速度快,可(kě)測元(yuán)素範圍廣,無損(sǔn)檢測等優點被廣(guǎng)泛應用於科技(jì)考古領域。而微區X射線熒光分析技術(shù)將(jiāng)光學圖像與元素分布成像(xiàng)很好(hǎo)的結合,為科研(yán)工(gōng)作者提供了新的(de)分析手段。Bruker開放式微區X射線熒光(guāng)光譜儀M6 Jetstream能夠對大尺寸文物進行(háng)原(yuán)位、無損掃描分析,尤其(qí)適用於油畫顏料、壁畫、古建築保護(hù)等方向,在測試過程中不受樣品尺寸及不規則形(xíng)狀的限製,用於鑒定文物的年代、真偽、產地、製作工藝以及如何進行(háng)文物保護等。


顏料自古以(yǐ)來都是進行裝飾、繪畫創作和生產加工(gōng)的重要材料,也是彩繪(huì)文物的重要物質組成和藝術表(biǎo)現形(xíng)式,古代顏料(liào)的成分及工(gōng)藝分析是科技考古(gǔ)與文物保護的重要研究內容之一,也一直是文(wén)化遺(yí)產保護領域的(de)熱點和難點(diǎn).文(wén)物具有的特性,所以對文物顏料的原(yuán)位(wèi),無損,微樣(yàng)本的準確分析是該類(lèi)文(wén)物保護的(de)重要工作。
2018年的2月26日,由荷蘭海牙的莫瑞泰斯美術館(the Mauritshuis in The Hague)開啟了(le)一項針對荷蘭畫家約翰(hàn)內斯·維米爾(Johannes Vermeer)創作(zuò)的《戴珍(zhēn)珠耳環的少(shǎo)女》(1665年左右)的技術檢測。其中就使用了(le)Bruker開放式(shì)微聚焦(jiāo)X射線(xiàn)熒光光譜儀M6 Jetstream麵掃描技術,使我們了(le)解到維米爾當時創作(zuò)使用了哪些材(cái)料(liào)?它們來自哪裏?維米爾使用了哪些技法來創造微妙的光學效(xiào)果?這幅畫原來是什麽樣子?它是如何(hé)在(zài)時間中發生變(biàn)化的?美術館(guǎn)將維米爾的筆觸、顏料的使用以及他如何在不同層(céng)次上“構(gòu)建(jiàn)”這幅畫(huà)進行了非侵入式成像技術對畫作進行了“全身掃描”。XRF掃描後我們可以看到其實畫作的背景並不是我們肉眼所見的純黑色。維(wéi)米爾在綠色的窗簾前創作這件作品,由於半透明的綠色(sè)顏料在幾個世紀時間內的物理和化學變化,窗簾從畫(huà)布中消失了。

約翰(hàn)內斯·維米爾(ěr)(Johannes Vermeer),《戴珍珠耳環的(de)少女》1665年(nián)

X射線熒光掃描下的作品
在文獻《Mapping the pigment distributionOf Vermeer’s Girl with a Pearl Earring》一文中,確認了維米爾有限的調色板,並確定了每種顏料的使(shǐ)用方式和(hé)地點。本文還介紹了宏觀成像的結果特定區域的光譜和顏料分配戴珍珠耳環的女孩,包括:皮膚和嘴唇,珍珠耳環、頭巾、夾克和背景等顏料的分布。
皮膚和嘴唇:

X射線(xiàn)成像和顯微鏡檢測觀察發現,維米(mǐ)爾在少女眼睛周圍畫上了精細(xì)的睫毛,她的左眼睫毛在高倍顯微鏡(jìng)下呈現為(wéi)微(wēi)小的黑色(sè)斜線,而右眼睫毛(máo)的MA-XRF鐵(tiě)元素圖(Fe-K)顯示,使用了含氧(yǎng)化鐵和(hé)氧化錳的顏料。女孩的皮膚用土(赭石)、鉛白色、朱(zhū)砂和一些紅色色澱繪製。研究了紅色色澱的熒光發射在嘴唇中很強(qiáng)烈,在那裏也(yě)發現(xiàn)了朱砂。
珍珠耳環(huán):

b鉛的MA-XRF圖譜(Pb-M);鉛的c MA-XRF圖譜(Pb L);1449nm附近羥基吸收特征的d RIS圖指示基本鉛白色,說明珍珠耳環是用一個頂針和高光來描繪的鉛白色。
頭巾:

藍色(sè)頭巾展示了群青(qīng)與不同數量的鉛白的使用;總之,成(chéng)像結果與群青的混合物一致,鉛-錫黃(huáng)色和鉛白色,以實現(xiàn)顏色從藍色到黃綠(lǜ)色的細(xì)微差別-頭巾的裝飾。
黃夾克:

夾克(kè)上發(fā)光的一麵塗上了赭石黃色、鉛白色和(hé)黑色群青,而在相對陰影中的較暗、紅色藍綠色(sè)區域則含有黃色赭石和紅色群青。
結論:
研究發現,畫家Johannes Vermeer當時有(yǒu)條不紊(wěn)地(dì)創作,從背景(jǐng)到前(qián)景,在畫完深綠色背景和少女麵部後,又依次為她畫上黃色(sè)外套、白色衣領、頭巾和珍珠耳環。畫(huà)家先用(yòng)不同色調的棕(zōng)色和黑色組(zǔ)成(chéng)了畫麵底(dǐ)色,底色層筆觸寬大有(yǒu)力,而用細長的黑(hēi)色線條勾畫出了少女的輪廓。通過不同的成像技術,發(fā)現維米爾在局部位置對構圖有過一些調整,比如少女耳朵的位置,還有頭巾邊緣的位置(zhì)等。顯現出Vermeer此幅畫作中的“調色板”。畫作裏的各種顏料來自世界許多(duō)地方,如珍珠色鉛白顏料來自北英格蘭高(gāo)地(英國德比郡峰區)。外套的黃色顏料來自歐洲礦廠(可能為意大利、法國或(huò)英國,這是曆史上含氧化鐵和氧化錳顏料的重要來源)。嘴唇的紅色染(rǎn)料由中南(nán)美洲仙人掌上的胭脂蟲製取(qǔ)。青金石產自今天的阿富汗地區,在 17 世紀的歐(ōu)洲這種藍(lán)色顏料比黃金還要貴(guì)重,研究(jiū)發現青金石顏料曾(céng)在高溫下加熱(rè)和研(yán)磨,以產生更為濃烈的藍色色(sè)調。這些來自世界各地(dì)的多種顏料(liào)與染料,正是蔚為壯(zhuàng)觀的“大航海時(shí)代”全球貿易的產物……






