2022-07-13上期我們提到飽水木質文物發掘后，它們與埋藏環境建立的平衡狀態被打破，使文物面臨著損壞。為保護發掘出土/出水的飽水木質文物，使其得以穩定，不僅要及時控制地上環境、抑制劣化，還需脫水干燥定型，維持文物形貌，不發生變形、開裂。但由于長期埋藏在含水、含鹽環境，木質文物不僅處于飽水狀態，而且在大多數情況下都含有較高鹽分。因此，在文物脫水干燥之前，首先需要進行木質文物的脫鹽。博物館新建庫房。
1 鹽類來源與分析
脫鹽包括脫除可溶鹽和難溶鹽。飽水木質文物均含有不同量的可溶鹽和難溶鹽。在埋藏缺氧環境中，硫酸鹽還原菌可將SO42-還原成各類硫鐵化合物。木質文物被打撈出水后，硫鐵化合物遇到空氣和水分后會發生氧化，生成硫酸以及各種硫酸鹽。隨著硫鐵化合物氧化反應的不斷進行，體積將不斷增加，從而對木材造成應力破壞。至21世紀初，出土、出水木質文物中硫鐵化合物問題逐漸引起文保界關注。博物館新建庫房。
近年來，各國科研人員開始重視出水木質文物中硫鐵化合物的危害，對其含量、分布和存在形態展開大量分析研究。寧波“小白礁Ⅰ號”清代沉船遺址出水船體檢測到Fe、S、及O元素的存在。我國西沙海域出水的“華光礁Ⅰ號”南宋沉船等飽水古木材樣品進行分析，發現Fe元素含量最高達40%以上且分布極不均勻，S元素平均含量為5%，隨木材深度逐漸減少，木材中的硫化物既有有機硫，也有無機硫，硫鐵化合物均由四方硫鐵礦(FeS)在不同的條件下轉化生成。
2 為什么要脫鹽
飽水木質文物，在長期的埋藏過程中，一方面埋藏環境中的可溶鹽成分可以通過交換作用滲入到木材的組織中去；另一方面，埋藏環境中的諸如Fe2+、SO42-等能夠和木材組織成分發生化學反應，產生的鹽分也會吸附在木材組織中，且缺氧環境中的木質文物所含硫化物的種類、含量、分布取決于其所處環境的H2S濃度、pH值、溫度以及其本身木質的降解程度和所含鐵離子的量。博物館新建庫房。
可溶鹽在埋藏環境中對木質文物的侵蝕作用主要體現在對木質成分的降解上，而在出土后，主要體現在對木質文物的結構破壞上。特別是在飽水木質文物出土后，在開放環境中可溶鹽易發生潮解和結晶，這是一個物理、化學過程，而且伴隨著吸熱和放熱現象。分布在木質文物表面或組織中的可溶鹽分子，在干燥環境中隨著水分的揮發而發生結晶；之后當環境潮濕吸收水分時，發生潮解。由于可溶鹽在潮解或結晶過程中，會發生明顯的體積變化，進而使得木質組織結構發生物理漲縮效應，導致木質文物產生粉化或崩裂等現象。此外，鹽的存在還會導致出土飽水木質文物的酸化，不利于木質文物的長期保存，若直接進行脫水干燥，會造成木材斷裂，在長期保存過程中，發生粉化、脫落，甚至其整體顏色發生改變。博物館新建庫房。
3 脫鹽方法有哪些
無論是出土于何種環境的飽水木質文物，出土后都應進行清洗脫鹽工作。目前，最簡單有效的清洗脫鹽處理是采用蒸餾水循環置換脫鹽，即采用去離子水對飽水木質文物進行反復置換，通過置換出的溶液的導電率對可溶鹽的含量進行脫鹽程度判斷。采用上述方法，通?？梢匀コ举|文物中的大部分可溶鹽。對于有些埋藏環境含有豐富的鐵元素，飽水木質文物中含有鐵鹽。用PEG水溶液浸漬含鐵元素的出土木材，結果都會使木材顏色發生黑變。針對這類問題，使用聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)對鐵離子進行吸附處理，鐵離子的最大有效脫除率在45%左右，有一定的吸附脫除作用。博物館新建庫房。
針對飽水木質文物中的鐵鹽對木質文物造成的酸化問題，可采用氨水蒸汽法、噴灑NaHCO3等弱堿性溶液進行中和處理，也可采用納米堿性材料填充解決酸化問題，雖然取得了一定效果，但此類方法的持久性和安全性有待進一步研究。乙二胺-二(2-羥基-4-甲苯基)乙酸(EDDHMA)是一種與鐵離子形成配合物能力極強的化合物，以此可以增加硫鐵化合物的溶解度，有效去除鐵離子。但是該方法在堿性條件下使用，也可能會引起木材降解。另外，有研究人員開發了乙二胺四乙酸二鈉與過氧化氫(H2O2)的復配材料用于飽水木質文物中硫鐵化合物的脫除技術研究，結果證實這種復配脫鹽劑對二硫化亞鐵(FeS2)的清除效果良好。但在篩選飽水木質文物硫鐵化合物脫除絡合劑時，除了考慮脫除絡合劑的有效性外，還應更多考慮脫除絡合劑對文物的安全性。除按上述化學方法外，據文獻報道，在“寧波‘小白礁I號’清代木質沉船中硫鐵化合物脫除”項目中，課題組成員建立了文物自動清洗脫鹽試驗室模型，得出了縮短文物清洗脫鹽周期的一些規律?？傮w上講，飽水木質文物在進行脫鹽置換時，采用超聲波誘導有助于脫鹽進程。博物館新建庫房。
4 氣密充氮脫鹽裝置
為滿足出水文物脫鹽，公司設計研制了一款氣密充氮脫鹽裝置。通過超微米氣泡裝置使氮氣與水充分混合，形成超微米氣液混合體，降低水中的溶解氧，提高文物脫鹽速率，利用液面氮氣封存，模擬深水或地下超低氧或無氧的埋藏環境，減緩或阻止脫鹽期間鹽分、氧氣等對文物的化學氧化、腐蝕。該產品還避免了化學試劑對文物造成的潛在風險，具有安全環保、操作方便等優勢。
< 氣密充氮脫鹽裝置 >
該產品的成功研制，不僅為出水文物的長久儲藏奠定基礎，同時也對脫鹽方法深入探索，具有應用推廣價值。
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