本发明涉及分析化学，具体涉及一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法。
背景技术：
1、在文物保护-壁画保护的过程中，受到保存环境的限制需要对壁画进行揭取保护。在抢救性揭取保护时，首先要对壁画颜料层进行加固，然后进行画面封护，最后使用封贴材料进一步增强壁画的整体强度。据调查，馆藏壁画表面封贴材料自上世纪50年代起，就在墓葬壁画揭取工作中陆续使用，大致包括骨胶、皮胶、桃胶等天然胶及聚乙酸乙烯酯乳液、三甲树脂、聚乙醇缩丁醛等高分子材料，目前骨胶的应用是比较广泛的。
2、用骨胶加固保护揭取后的壁画，需要对其表面骨胶进行去除，骨胶去除的是否完全影响着壁画修复的后续工作，并且骨胶封贴材料残留再经过老化后对壁画本身的颜料也会造成二次伤害，这些问题都为文物修复工作带来了阻碍，使得有些壁画放置多年都得不到修复。因此，使用骨胶作为封贴材料的已揭取壁画上的骨胶残留情况及残余量的分析测定对于壁画文物修复是十分重要的。
3、骨胶的主要成分为蛋白质，目前主要通过对骨胶消解后分解的氨基酸进行定性定量分析来确定骨胶残余量，残余量的分析有助于去除剂的选择及残留情况的量化。然后，现有技术中的分析方法大多存在提取效率和检测灵敏度低等问题。基于此，开发一种快速简便且准确的骨胶检测方法，快速、准确的分析壁画文物去除封贴材料后的骨胶残余量是本领域人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明针对上述问题，提供了一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，解决了现有技术中壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法的提取效率和检测灵敏度低等问题。
2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
3、本发明提供了一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，具体包含以下步骤：
4、s1：样品准备：准备成品骨胶、模拟壁画样块、壁画残块；
5、s2：三种样品的傅里叶变换红外光谱扫描及光谱图处理；
6、s3：成品骨胶的近红外光谱分析；
7、s4：成品骨胶和壁画残块的气相色谱-质谱联用分析。
8、进一步地，所述步骤s2中，三种样品的傅里叶变换红外光谱扫描及光谱图处理具体包括：
9、s21：成品骨胶的傅里叶变换红外光谱扫描；
10、s22：壁画残块的显微红外光谱扫描；
11、s23：模拟壁画样块的傅里叶变换红外光谱分析。
12、进一步地，所述步骤s3中，具体包括：对多种市售成品骨胶进行扫描近红外光谱图，结合化学计量学方法（如偏最小二乘法）进行建立分类鉴别模型，利用近红外光谱模型进行鉴别壁画修复中所使用骨胶的品种。
13、该步骤的研究目标是为了在未知胶的品类的情况下，利用近红外光谱模型进行鉴别壁画修复中所使用胶类的品种。此处的胶类不仅限于骨胶。
14、进一步地，所述步骤s4中，使用两步提取法提取蛋白和多肽，通过采用气相色谱-质谱联用技术分析成品骨胶消解后的氨基酸组成及含量，进而分析壁画残块上的骨胶封贴材料残留量。
15、通过两步提取法，能够显著提高样品的提取效率，提高方法的灵敏度和降低检测所需样品量，同时提高氨基酸组成和含量分析的准确性。
16、通过气相色谱-质谱联用定量分析是在红外光谱定性分析的基础上进行，如若定性分析发现了骨胶封贴材料残留，则进行气相色谱-质谱联用定量分析。
17、更进一步地，所述步骤s21中，红外光谱扫描前对样品进行前处理；所述前处理方法有两种，方法一是将骨胶制成粉末，与kbr研磨后进行压片，压片法可以使骨胶有良好的均匀性，扫描的红外光谱更加接近真实情况；方法二是将骨胶用水溶解，滴到已经压片的kbr上，在红外干燥灯下进行干燥；扫描加样后的kbr傅里叶变换红外光谱图，采用kramers-kronig矫正光谱处理方法，比对所有成品骨胶的傅里叶变换红外光谱图，找到骨胶的特征吸收峰。
18、方法二的选择是在方法一无法将骨胶研磨成符合压片要求的情况下使用，同样可以提升骨胶在红外光谱范围的吸收。
19、通过采用压片法处理骨胶产品进行傅里叶变换红外光谱分析，不但避免了损坏来之不易的壁画残块，压片法也避免了骨胶产品颗粒小不规则造成的显微红外吸收峰杂乱的问题。
20、更进一步地，所述步骤s22中，通过壁画残块的显微红外光谱扫描对壁画残块上是否残留有骨胶进行定性分析，然后比对成品骨胶与壁画残块的红外光谱吸收光谱图，确定壁画残块上是否有骨胶残留。
21、由于壁画样品数量少且较难进行取样，显微红外光谱法的最大优点就是能不进行破坏性试验进行光谱扫描。
22、更进一步地，所述步骤s23中，模拟壁画样块的傅里叶变换红外光谱分析的具体操作为：在模拟壁画样块上涂抹骨胶溶液，自然风干后进行前处理，然后再进行傅里叶红外光谱分析。
23、模拟壁画样块的前处理方法有两种，其一是模拟样块直接进行显微红外光谱分析，此方法是一种无损分析方法；其二是对模拟壁画样块粉碎研磨后进行压片试验后进行傅里叶变换红外光谱分析。根据壁画修复过程对涂胶后的模拟壁画样块进行去除骨胶处理，处理后的模拟样块再次进行傅里叶变换红外光谱分析，可以确定骨胶的去除率，根据去除率选择更有效的去除剂。
24、更进一步地，所述两步提取法具体包括：首先使用有机溶剂提取疏水蛋白和多肽，再使用氨水溶液提取亲水蛋白和多肽。
25、与现有技术相比，本发明的有益效果：
26、本发明中，通过采用显微红外光谱结合傅里叶变换红外光谱分析比对不同状态下的骨胶样品，联合建立骨胶成品的红外光谱图库，并建立红外光谱定性判断壁画残块上骨胶残留情况的分析方法，首次探讨近红外光谱法应用在壁画文物保护工作中的可能性，将采用近红外光谱法对揭取时使用的封贴材料进行分类鉴别，结合偏最小二乘法等化学计量学方法建立模型，建立近红外光谱法分析封贴材料品种的快速鉴别方法；通过采用气相色谱-质谱分析方法分析骨胶成品及从壁画残块上提取的骨胶，针对骨胶样品提取效率低的问题，首次提出两步提取法，优化提取溶剂，提高疏水蛋白和多肽的提取效率，建立骨胶中氨基酸的气相色谱-质谱联用定量分析方法，提高方法的灵敏度和氨基酸组成分析的准确性，建立模拟壁画样块上骨胶残留量的定量分析曲线，并在此基础上定量测定壁画残块上骨胶封贴材料残留量。本发明方法提取效率高，回收率好，灵敏度高的优点。
1.一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：具体包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s2中，三种样品的傅里叶变换红外光谱扫描及光谱图处理具体包括：
3.根据权利要求1所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s3中，具体包括：对多种市售成品骨胶进行扫描近红外光谱图，结合化学计量学方法进行建立分类鉴别模型，利用近红外光谱模型进行鉴别壁画修复中所使用骨胶的品种。
4.根据权利要求1所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s4中，使用两步提取法提取蛋白和多肽，通过采用气相色谱-质谱联用技术分析成品骨胶消解后的氨基酸组成及含量，进而分析壁画残块上的骨胶封贴材料残留量。
5.根据权利要求2所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s21中，红外光谱扫描前对样品进行前处理；所述前处理方法有两种，方法一是将骨胶制成粉末，与kbr研磨后进行压片，压片法可以使骨胶有良好的均匀性，扫描的红外光谱更加接近真实情况；方法二是将骨胶用水溶解，滴到已经压片的kbr上，在红外干燥灯下进行干燥；扫描加样后的kbr傅里叶变换红外光谱图，采用kramers-kronig矫正光谱处理方法，比对所有成品骨胶的傅里叶变换红外光谱图，找到骨胶的特征吸收峰。
6.根据权利要求2所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s22中，通过壁画残块的显微红外光谱扫描对壁画残块上是否残留有骨胶进行定性分析，然后比对成品骨胶与壁画残块的红外光谱吸收光谱图，确定壁画残块上是否有骨胶残留。
7.根据权利要求2所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述步骤s23中，模拟壁画样块的傅里叶变换红外光谱分析的具体操作为：在模拟壁画样块上涂抹骨胶溶液，自然风干后进行前处理，然后再进行傅里叶红外光谱分析。
8.根据权利要求4所述的一种壁画文物封贴材料骨胶残余量的分析方法，其特征在于：所述两步提取法具体包括：首先使用有机溶剂提取疏水蛋白和多肽，再使用氨水溶液提取亲水蛋白和多肽。
