天然溶解的水凝胶保存了800年前的木制沉船样本 _科学

没有凝胶，文物需要干燥，这有损坏文物的风险。来源：ACS可持续化学与工程
据《大众科学》（安德鲁·保罗）：对于任何沉船来说，海洋都是一个无情的环境，但沉没的木船特别容易受到盐水的腐蚀作用和高细菌含量的影响。考古遗迹被发现后，退化的危险也不会结束：冷冻或置换干燥等保存方法会使文物更加脆弱，扭曲其整体形状，需要数月时间才能完成。但中国研究人员开发的一种新型水凝胶可能为根除浸水沉船木材中的有害微生物和酸提供了一种更安全的选择。
发表在《ACS可持续化学与工程》上的一项研究详细介绍了这种新材料，它是包括中山大学和香港科技大学在内的多家中国机构合作的结果。专家们已经在类似的文物修复项目中使用了某些水凝胶，但他们必须在木材中注入固化剂后将涂层剥离——这本身就是一个潜在的破坏性过程。然而，这种新物质在几天后可以安全溶解，无需直接物理去除。
为了制造这种材料，研究人员将精确量的酸中和碳酸氢钾与抗菌、聚合物结合的硝酸银结合在一起。该物质还依赖于海藻酸钠，这是一种由褐藻产生的天然多糖，通常被食品、化妆品和制药行业用作增稠剂。一旦混合在一起，研究小组就使用实际的沉船木材在概念验证中测试了水凝胶的能力。在这种情况下，样本来自广东海上丝绸之路博物馆提供的一艘有800年历史的沉船。
然后，Reacher分析了将多种版本的水凝胶涂层应用于含盐水的木块后的保存能力。根据12月3日的公告，每种水凝胶混合物在施用后10天内中和了1厘米深的酸。然而，含有较少硝酸银的水凝胶在一天后就开始去除有害化学物质。同样，根据该研究的公告，3-5天后完全液化的硝酸银凝胶较少，而更多的硝酸银使涂层保持“粘稠的固体” 。总体而言，水凝胶处理的木材最终比使用更固体凝胶处理的样品更不脆。
研究人员在他们的研究结论中写道：“……含有[硝酸银]的水凝胶系统在溶解性、可拉伸性和抗菌性方面对木制文物具有显著的保护作用。”他们补充说，他们希望这种新材料能够“为保护木制文化遗产提供一种及时和多用途的解决方案。”