國立歷史博物館 史博文物醫生館

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國立歷史博物館執行文化部委辦「重建臺灣藝術史計畫」, 以搶救臺灣藝術史重要文化資產,特別自近年執行之修護成果中,精選經典名家大作的修護案例,以及整合修護相關紀錄影片等資源, 建置「史博文物醫生館」文物修護成果線上展示網站,揭開博物館修護工作的神祕面紗, 讓民眾一窺修護師們善用先進的科學檢測與專業的修護技藝, 尋回文物原貌,並進一步得到完備...

所在地:
台湾
收录时间:
2026-08-16
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國立歷史博物館 史博文物醫生館


文物之美在經過漫長的歷史歲月與時空變遷,
逐漸老化破損,失去原有的光采。

此刻,
修護師如同文物醫生般,
運用修護的技術與知識,兼顧文物歷史與美學價值、原創與真實性、以及修護倫理的原則下,
對作品施以最適切的處方,將文物妙手回春,延年益壽。

國立歷史博物館執行文化部委辦「重建臺灣藝術史計畫」,
以搶救臺灣藝術史重要文化資產,特別自近年執行之修護成果中,精選經典名家大作的修護案例,以及整合修護相關紀錄影片等資源,
建置「史博文物醫生館」文物修護成果線上展示網站,揭開博物館修護工作的神祕面紗,
讓民眾一窺修護師們善用先進的科學檢測與專業的修護技藝,
尋回文物原貌,並進一步得到完備的保護與詮釋。

更希望透過本網的成果展示,
能重現臺灣美術史重要的時代記憶,讓國家文化資產為全民共享,
傳承藝術、歷史及文化的永續願景。

國立歷史博物館 史博文物醫生館

防災中控室

預防性保存維護

史博館的館藏包含了書畫、油彩、版畫、玉石、陶器、文獻、銅器等十九類文物,
種類從史前彩陶、商周甲骨青銅器、唐三彩、石刻佛雕、玉器,到民初家具戲偶、當代書畫等,近6萬組件跨越時代的珍貴藏品。

如同在自然生態界,為了動植物及環境所做的保育措施與機制;對博物館而言,典藏文物的保存與維護,正是為了擁有悠長歷史的文物們所做的保護方式,希望所有的典藏文物可以盡可能地長久保存最佳狀態,讓現在乃至未來有更多人得以欣賞、認識。這是史博館對歷史的使命感,也是對典藏文物溫柔守護的作為。

預防性保存維護 守護典藏文物的最佳狀態

針對典藏文物進行可集體處置、不干預其外觀、材質、結構的日常保存與維護方式,
我們稱之為「預防性保存」(Preventive Conservation)。
簡單地說,預防性保存是以科學方法預防或減低自然、環境和人為因素造成的文物損壞,
並透過自然和人為因素的預防性管理,讓典藏品維持在最佳狀態。

其中自然因素管理包括:
光照、溫濕度、污染源和有害生物控制。

人為因素管理則包括:
登錄、存放、持拿、包裝和運輸、展示、保全、緊急災害應變計畫、工作人員教育、公眾意識與法律合規性等程序與政策。

(參考《預防性保存專有名詞圖典》,p29)
時光的考驗 — 文物劣化

文物會隨時間的推移慢慢老化、變舊甚至損壞,這是不可避免的自然過程。
環境中的光、熱、空氣、水、重力、氣流等,都會與文物產生各種物理作用和化學反應,
這些都會逐步導致文物劣化、老化,對文物造成程度不一的損傷,但可以透過「預防性保存」(Preventive Conservation)手段來避免,
運用預防勝於治療的藏品保養概念, 以適合的保存環境與有效的管理策略減低文物受損風險。

文物典藏保存環境

良好的典藏保存環境是文物的最佳堡壘,
當文物有了可以安身立命的家,便能減緩老化速度。

建造一個安全的文物宅,首重於「穩定性」,宅邸所有的設計條件均圍繞在讓文物安穩為目標,這些基本條件包含:
「空間氣密耐震防水」、「24小時保全管理」、「溫度、相對濕度、空氣污染物監測控制系統」、「光線照度與紫外線管理」、「蟲害防治監測」、「量身訂製的文物典藏環境」、「災害風險管理與應對計畫」。

有了以上的條件,可大幅降低文物受到地震、淹水等天災及人為偷盜的風險。
保存環境中持續穩定不波動的溫濕度生活條件,更有效的抵抗文物發生質變、發黴、蟲害等劣化問題。

理想的溫溼度範圍會依照文物材質的不同需求做設定,通常溫度保持在18-22˚C之間,
相對濕度則控制在45% – 55%之間,易生鏽的金屬材質則會另外給予更嚴格的控制。

光線中的能量是老化殺手之一,最常造成文物產生黃化、褪色、材質脆化狀況,必須謹慎把關與監控。
光線管理就像是典藏文物的防曬措施,通常會藉由隔絕紫外線光源、降低光線照度等方式或保持典藏環境無光源照射等方法控制光的影響。

另外,不要輕忽體型小看似無害的蟲蟲,其破壞威力強大,常以鯨吞蠶食攻法將文物掏空。
必須採以環境潔淨度控制、定期清潔環境、放置捕蟲盒等積極作為,才能防預蟲蟲大軍襲擊。


文物的大遷移紀事

2017年,史博館啟動升級計畫,
因為閉館整建的緣故,近六萬組件典藏文物首度離開博物館的家。

這場史無前例的文物大遷移計畫,史博館嘗試建立文物整飭、包裝、移藏等標準化流程,
將典藏文物分別暫時移藏至國立故宮博物院、中央研究院歷史語言研究所與國立臺灣美術館,
更主動展開館藏文物資源共享行動,借此機會串聯各館所進行活化交流,
一場名之為「離家紀」的文物移藏盛會就此展開。

離家,是為了再次回來。
一個人搬家,只要打包衣物裝箱即可,但珍貴的典藏文物搬家,就要多做很多工夫。
從整理、盤點、紀錄,要放入什麼樣的箱子才能維持保存狀態?
如何確認搬運過程中的安全?整修期間的放置地點是否能讓文物們住得「舒適」?
要制定什麼樣的標準流程,讓這麼多「老骨頭」都可以受到無差別式的妥善照顧?

這些議題經過史博館上下無數次的討論、評估、激盪、場勘、溝通協調,思考出全新的可能性。

國立歷史博物館 史博文物醫生館
53,001件 典藏文物盤點建檔
418個 木箱集裝
310個 日子整飭包裝
10,274 人次的參與
25趟 車次的移動
3813公里 的里程數,約同3圈半的臺灣環島旅程

史博館用379天完成這項「老骨頭」的旅程,寫下博物館典藏史的新篇章。

啟程前的準備:文物履歷建立

在啟程移藏之前,確認文物的舊、新傷痕,並為下一步的裝箱作預防性規劃,這是看似繁瑣但極為重要的基礎步驟。

這這個確認步驟稱為:文物整飭,
簡單地說,就是使其整齊有序、整頓有條理之意,目的在於對文物進行清點、清潔、整理等步驟。

制定文物整飭的作業標準化流程控管,如提取、拍攝、丈量、秤重、佩掛標籤、記錄檢視狀況等。透過近距離檢視文物,建立文物履歷、規劃移藏包裝方式、確認藏品狀態等步驟,讓整個移藏過程更順暢安心。

史博館典藏文物移藏作業流程規劃
場地設備架設
文物提件清點
文物基本資料建立
文物狀況註記
文物表面除塵
文物暫時性加固(或緊急除黴,視需要進行)
製作保存內包裝
文物暫存造冊
運輸外箱集裝
運輸造冊、封箱
清點、入庫靜置
文物開箱抽驗
封箱保存

去哪裡Long-stay

為了史博館的寶貝老骨頭找臨時的家,
可不能說搬就搬、說放就放,
經長時間評估討論與跨館協調後,
決定以文物安全為主體考量,典藏品性質相近為原則來規劃。

平面類及唐三彩文物
移藏至國立臺灣美術館
器物類文物
移置 國立故宮博物院 南部院區
河南青銅器及玉器、甲骨
暫存於中央研究院 歷史語言研究所
典藏文物分類標準

要在短時間內快速整飭數萬件藏品,收納分類是規劃搬運流程很重要的一步。
史博館現有館藏共分為國畫、法書、西畫、玉石、陶器、瓷器等19類文物, 史博館的文物寶貝們如果依保存方式為標準來分類的話,可分為:

— 可捲收的掛軸、織品類。
— 框裱材質如:東方書畫、油畫、水彩。
— 易碎的材質如陶瓷、牙骨、玉石、玻璃等。
— 竹木、家具等大型立體物件。
— 怕變形、對濕度變化極敏銳的金屬類。
— 怕折的版畫、攝影、文獻等平面類。

對不同材質特性的藏品存放,也有不同的呵護重點:

如材質硬體積小的藏品,會逐一收入無酸盒存放; 體積大者,則需依照結構狀態選擇相對應的空間儲存;脆弱、易碎的材質便要特別強化防震、防摔面向; 對濕度敏感的金屬器物類,最佳的保存方式是製造一個微環境,以投放吸濕乾燥劑嚴格控制空間内的濕度,不讓濕度常出現劇烈變化。

文物保護盒 量身定做的鎧甲
文物保護盒

文物的保護盒就像是文物的鎧甲,提供文物在保存收藏與搬運過程中最安全的生命守護。

因為每一件文物的材質、類別、外在形式與受損情況各異,所以,文物保護盒的設計製作,很難用規格化的方式量產,需為每一件文物的防護需求量身打造適合的保護盒,規劃設計不同的固定裝置與相關輔助防護措施。

文物的安全運送指南

史博館的老寶貝們在舟車勞頓的運送過程,更是不可大意,
些許的震動都可能造成大影響。層層保護是為了運輸上達到最佳的防護。

大致上,運送包裝可以分為內包裝與外包裝二層次;
在内包裝上,視文物種類選擇合適的包裝料,
如各式無酸保護紙、無酸瓦楞紙板、高密度泡棉、氣泡布等先作第一層保護,
之後裝入量身訂做的錦盒或紙箱、紙筒等;再集裝入木箱,
以此層層包裹方式,提供文物多層次的隔離與緩衝的保護,
減緩外界環境的溫濕度與震動所造成的影響。
由於木箱材料剛性與耐衝擊性較佳,因此選擇木箱作為最後的包裝,
並以木箱為基本單位進行文物運送作業。
木箱必須事先經過加熱除蟲、消毒等處理。上述便是一套完整的裝箱動作。

為了確認運輸過程順利無誤,木箱外層也會有各種標示:
木箱編號、開啟面與方向標示、易碎小心標示、傾斜指示器、衝擊震盪指示器以及館方人員簽封條。

 


《離家紀》紀錄影片

離家紀30分鐘版影片擷圖

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離家紀30分鐘版
時間長度: 30:31
小別,為我們更美的再見;離家,為我們更好的回家
史博館【離家紀】首映暖心版,獻給喜愛史博館的大家 418個木箱集裝, 310個日子整飭包裝,10,274人次的參與,25趟車次的移動,3,813公里的累積,約同3圈半的環島。
這是史博館老骨頭一甲子以來最盛大的離家,也是臺灣博物館界一甲子以來最暖心的合作。 305小時的拍攝,集結了6支短片的精華。再用30分鐘的時間,跟我們一起笑著、看著,這段因物的移動,締結人與人、館與館的美好緣分。
謹以史博館【離家紀】,紀念2017年12月13日至2018年12月27日的奇幻旅程,感謝每個參與和關心的你。
離家紀-老骨頭出走的理由影片擷圖

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離家紀-老骨頭出走的理由
時間長度: 02:58
老骨頭出走,為我們更美的再見,
人的一生,很多遷移的時刻。每一次打包,告別舊的自己,每一次開箱,啟動新的旅程。
遷移,也許是人的日常。
然而,6萬件博物館的「老骨頭」一次出走,一生能見證幾回?
2018年,史博館啟動升級計畫,6萬件老骨頭為整建首度離開博物館的家。
這一次的出走,把輝煌的記憶封了箱,為美好的未來開了頭。
離家紀:膽大心細的呵護影片擷圖

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離家紀:膽大心細的呵護
時間長度: 03:56
史博館的老骨頭要離家,可不是包袱款款、說走就走~
為了這次堪稱規模最大、件數最多、期程最短的文物包裝和整飭,
博物館不但全員出動,更有如大內高手般的「文物修護師」,膽大心細完成任務!
這些看似鋼筋鐵骨的老文物,很多都超過了百歲、千歲,
經由整理與呵護,好好留下紀錄和記憶,
為未來的百年、千年都能有更美的再見!
離家紀:老骨頭的保護盒影片擷圖

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離家紀:老骨頭的保護盒
時間長度: 04:53
多1公分不行,少1公分不妥,
我們用量身打造的保護盒,
表達對老骨頭「剛剛好」的關愛。
人與人之間的情感,也正像我們和老骨頭的微妙距離:
剛剛好,最好。
離家紀:老骨頭的運送影片擷圖

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離家紀:老骨頭的運送
時間長度: 04:50
那天,館長與館員站在大紅門前,目送老骨頭離家。
雖然只是小別,卻還是不捨。
大家盡了最大努力,將這批寶貝用最安全的方式運送,
放置在最安全的角落裡,等待幾年之後,
再回家。
離家紀:老古頭暫時的家影片擷圖

播放圖示
離家紀:老古頭暫時的家
時間長度: 04:45
史博館的老骨頭暫放在
@國立故宮博物院 @國立臺灣美術館 @中央研究院歷史語言研究所,
我們超級放心
臺灣的博物館像一個溫暖的大家庭,彼此關照、互相幫忙。
博物館好朋友們,除了幫史博館照顧老骨頭外,也趁此難得機會大大合作!
想知道我們要聯手推出什麼好展覽、好研究嗎?彩蛋就在影片裡喔~



修護診療室

館藏修護個案精選

史博館豐富而多元的歷史館藏包括史前彩陶,商周甲骨青銅器、唐三彩、石刻佛雕、玉器、民初家具戲偶、當代書畫等,文物古今兼備。為了延續文物生命,分批整理修護劣化受損的文物,使本館典藏品維持良好穩定之狀況,是博物館的重要使命。

由於每件文物材質、製作技法、使用歷程、劣化情況均有其獨特性,
因此,修護方式與執行步驟的選擇並非全然一致,修護人員會藉由檢視所得結果,作為診斷的依據,針對實際需求擬定執行方案對症下藥,在符合現代修護倫理與規範之下,以最小干預、不過度臆測、考量文物文化脈絡、評估各種歷史、美學、研究、教育等價值、使用材料與技法必須安全穩定且具有可移除性等原則,改善作品劣損情形、穩定結構狀況、完善作品整體視覺協調性,以及達到作品展示觀賞的功能,提升文物的保存性與藝術價值。

國立歷史博物館 史博文物醫生館

文物修護原則

1預防勝於治療
2可辨識性
3可移除性
4減少人為干預
5避免臆測性修補

修護前檢測流程(以下非固定程序,會依不同需求有所調整)

1. 肉眼檢視、狀況紀錄
建立文物基本資料調查,初步判斷文物狀況,並評估之後的檢測需求。
2. 可見光攝影
包含正光、側光、與透光,用於記錄修護前作品的狀況。
3. 其他光源檢測(依需求調整)
包含紅外線、紫外線、顯微鏡檢視、X光分析等,可更深入檢測與研究文物狀況。
4. 吸收性與媒材溶劑測試
選擇作品邊緣角落及不影響視覺之位置進行測試,以極少量水分或溶劑接觸基底材與媒材,觀察基底材吸收反應及媒材穩定程度,此檢測結果是後續修護步驟的重要參考依據。
5. 擬定修護策略與步驟
依據上述檢視結果,制定修護策略,分析價值與干預程度,為文物量身訂做專屬的修護計畫。

東方書畫紙類修護步驟(以下步驟非固定程序,會依不同需求有所調整)

1. 狀況檢視登錄
修護執行前,針對作品進行全面性的劣化狀況檢視登錄,並製作作品結構損害狀況剖析圖。以肉眼直觀並使用可見光與不可見光進行修護前攝影,並視需要輔以特殊儀器進行檢測。
2. 卸除原裝裱
揭除畫心四周的裝裱鑲料。
3. 基底材吸收性與媒材穩定度測試
確認基底材與媒材狀況。

  • 測試後如發現特殊情況,修護人員與典藏人員,會 針對媒材加固步驟與用料進行討論研擬。
4. 乾式表面除塵
使用軟毛刷、吸塵器、空氣球、粉末橡皮等物理性的方式清除表面髒汙、顆粒與異物。
5. 媒材/顏料層加固
選用材質穩定且適於該文物的材料進行。
6. 暫時性全面/局部加固保護
以不織布或紙材搭配黏著劑,貼黏覆蓋於基底材或媒材脆弱部分,譬如摺痕、破損處、斷裂處,以防止文物因修護加濕或翻動作業時產生損害。
7. 減緩污漬與褐斑
經基底材與媒材測試後,選用合適溶劑減緩淡化表面污垢、污漬與褐斑。
8. 揭除舊覆背紙與舊命紙
以潮氣潤濕軟化作品背後舊覆背紙/命紙,使用手工具小範圍緩慢揭除紙張。
9. 小托命紙
選用強度厚度適宜的新紙材作為命紙,以修護用漿糊將命紙小托於文物背後。
10. 移除暫時性加固材料。
暫時性加固處通常為文物已劣化或較脆弱之處,移除時應小心留意是否帶離原彩顏料或不小心加大破損處。
11. 補紙與頂條
視文物需要,選用與作品紙張厚度質感接近之紙材,填補於缺失破洞處。摺痕嚴重處使用楮皮紙等紙材製作細條補強加固。
12. 加托與上板乾燥
於命紙之後,小托第二層紙張,增強整體作品厚度與結構,再繃平於乾燥板上靜置。
13. 全色
於作品缺失補紙處,先塗佈隔離層,再以修護用全色材料填色補彩,調和整體畫面。
14. 新鑲料配置
進行後續裝裱材料準備。鏡片、卷軸等裝裱型式所用的織品需提前進行經緯線整理、托紙、整色等工作。此步驟關乎作品最後呈現的細緻度與美感,因此無論是裝裱形式、選料配色、尺寸比例都會經過討論與模擬後才執行。
15. 重新裝裱
將備置完成的材料依步驟順序與作品搭接,並依文物歷史、未來展示或保存的需求以鏡片、掛軸等方式組裝呈獻。
16. 保存措施製作與安裝
依照文物修護後型態與尺寸量身訂製保護箱盒,將其典藏收納。

油畫類修護步驟(以下步驟非固定程序,會依不同需求有所調整)

1. 狀況檢視登錄
修護執行前,針對作品進行全面性的劣化狀況檢視登錄,並製作作品結構損害狀況剖析圖。使用可見光與不可見光進行修護前攝影,提供修護之參考依據與修護前後之對照。
2. 乾式除塵
使用軟毛刷、吸塵器或空氣球、粉末橡皮等物理性的方式清除表面髒汙、顆粒與異物,已利於後續修護處理。
3. 溶劑測試
了解畫作媒材與髒汙之溶解狀況,作為後續清潔或加固蝕選用材料之依據。
4. 撫平與加固
畫作因環境溫濕度起伏或外力撞擊等因素,容易造成繪畫層起翹、剝落、缺失,選用適當的文物修護用加固材料進行加固,補強脆弱處結構,避免持續剝離造成繪畫層缺失。
5. 移除前人修護
若有前人修護痕跡,如因基底材破損所製作之補丁,或使前人加托之作品,考量年代已久修護材料已老舊,或後補材料對文物有害,則將其卸除進行移除與更換。
6. 濕式清潔
透過溶劑測試的結果,選擇適合文物的溶劑,針對污漬、黃化凡尼斯、補彩等狀況,移除劣化因子。
7. 畫布結構處理
畫布易外力撞擊等因素使畫布出現破損、撕裂,使用適當黏著劑等材料進行加固補丁或縫合,穩定局部結構,延長畫作保存時間。
8. 作品背後資料保存維護
如作品背面貼有紙質標籤,內容為參展資訊或作者所寫資訊,考量其豐富歷史價值,將予以紀錄、保存。進行專業保護,作品結構無虞後進行原處回貼。
9. 置換為卡榫式內框
內框為支撐作品及維持作品狀況的重要結構,透過置換卡榫式內框,可給予畫作良好支撐,亦利於後續維護。
10. 缺失處填補
繪畫層與打底層之間因受外力或木材收縮影響,造成繪畫層剝離、起甲、空鼓或遺失,使繪畫層狀況不穩定,將使用專業填料進行填補,使畫面基底平衡,利於後續全色處理。
11. 全色
由於缺失處填補後,填補區域與周圍色塊會出現明顯視覺上之差異,因此針對填補處與明顯視覺不協調之處,根據周圍色塊分布及畫面線條方向進行全色。
12. 塗佈凡尼斯保護層
凡尼斯施作工序:確認作品整體狀態及全色完整度後,塗佈保護用凡尼斯,除可統一作品與修護材料之光澤外,亦可隔絕繪畫層直接接觸空氣汙染源,增強畫作保護力。

  • 並非必要手段,依畫作原始情況評估執行
13. 外框處理
更換新外框:畫作依需求更換訂製、或修整原有外框。

東方書畫類修護案例簡介

紙本

墨荷
墨荷
張大千
勝蓋丹羅斜照
勝蓋丹羅斜照
張大千
五言對句標準草書
五言對句標準草書
于右任
寶島長春圖
寶島長春圖
合作畫
河山永壽圖
河山永壽圖
合作畫

絹本

黃牛
黃牛
林玉山
山中屋
山中屋
石川欽一郎
寶島長春圖

西洋繪畫類修護案例簡介

油畫

菊
常玉
靜物
靜物
廖繼春
風景第五號
風景第五號
莊喆
風景第五號
風景
張萬傳
鼻頭角
鼻頭角
張萬傳

版畫

星星節
星星節
廖修平
祈
周瑛

素描

人體素描
人體素描
常玉
帽子與書
帽子與書
周瑛

水彩

晨
趙春翔
女童玩球
女童玩球
洪救國



 

健康檢測室

文物劣化與科學檢測

就像人經歷歲月洗禮,需要身體健康檢查以確保健康狀態;
史博館的藏品們經過數百年乃至千年的歷練,同樣會產生各種程度的老化與不同原因的劣化,
此時便需要透過如同健檢一般的方法來檢視文物現況,
以及安排後續預防性保存和修護工作。
文物科學檢測正是保護文物、了解文物體質的重要技術。

劣化狀況檢視與紀錄目的是為了:
由外而內全面性掌握文物當下狀態、觀察文物的材料與劣化狀況、了解藏品的保存歷史,
同時彙整所得資料將其編寫成詳細的狀況報告,
此內容能做為後續日常管理、典藏、保存維護及修護的參考依據。
檢視紀錄工作會依據目的性不同與文物實際需要,
選用目測檢視、影像紀錄、文物材質分析等技術進行。

劣化狀況與檢視

一、目測檢視

此方式為所有狀況檢視的基礎與第一步驟,
主要以肉眼觀察或搭配放大鏡、顯微鏡等輔助工具協助檢視文物外觀,
此一階段可初步辨識出文物型態、工藝技法、整體結構變化、表面裂縫損壞跡象、褪色、是否遭受水損蟲害、前人修補痕跡等等。(參考《預防性保存專有名詞圖典》,p33)

水漬圖
水漬
畫布變形、顏料龜裂圖
畫布變形、顏料龜裂
顏料缺失、分層圖
顏料缺失、分層
褐斑圖
褐斑
脆化、斷裂圖
脆化、斷裂
摺痕圖
摺痕
蟲蛀孔洞圖
蟲蛀孔洞
生物遺骸(蜘蛛)圖
生物遺骸(蜘蛛)
繪畫層黴斑圖
繪畫層黴斑
前人修復補丁圖
前人修復補丁

二、影像紀錄

此為更進一步的檢視步驟,常藉由各種攝影技術(包含可見光攝影、紅外線和紫外線攝影、X射線攝影等)及搭配光源角度取得文物影像,每種攝影技術所拍攝的影像內容都代表著不同資訊。應用此類型技術除了可紀錄文物外貌和顏色、筆觸層次、隱藏的損害、修護痕跡外,更可判讀底圖草稿等肉眼不可見,隱藏於內部結構的秘密。更重要的是,還能應用於日後文物劣化情況的追蹤對照比較。

三、文物材質分析

透過各種儀器與分析手法,評估被測物質的元素組成、化學成分與材質。

由於文物有其獨特性、珍貴性、不可多得性,因此,運用此技術時必須特別謹慎評估,多會選用非破壞性、非侵入性、非接觸性且以最小干預程度的技術進行。

 

文物科學檢測簡介

文物狀況檢視除了以肉眼直觀,典藏與修護人員會搭配使用科技設備,對文物進行更全面的檢視。
文物科學檢測,是一門專門用於分析和理解文物材質、結構、製作技術以及劣化過程的學科。通過使用各種影像、光譜技術、物理、化學、材料科學等科學領域知識,運用相關的檢測技術,如X射線螢光光譜(XRF)、紫外線、紅外線與X射線攝影檢視等,使得保存及修護人員能夠以最小干預的方式,分析文物、了解其材料組成和過去的修護歷史。因應不同材質與文物類型,選用適當檢測技術所得到的資訊,對於制定有效的修護和保存策略有著極其重要的參考作用。

光學檢測 看見文物隱藏的資訊

「光」在文物科學檢測佔有極為重要的角色。
「光」其實是一種電磁波(electromagnetic radiation),也是一種能量。人眼可見的光,稱為「可見光」(Visible light),其實只占了電磁波譜中的很小一部份。而在「可見光」波譜兩端以外人類看不見的電磁波,還有「無線電波」、「紅外線」、「紫外線」、「X射線」等等。在進行光學檢測時,「可見光」、「紅外線」、「紫外線」、「X射線」是最常被使用的,而這些電磁波是如何應用在文物科學檢測的領域呢?

電磁波譜圖
參考資料:「看進」畫作中隱藏的訊息 不同光波段掃描的妙用,科學月刊Science Monthly

文物科學檢測技術的原理和用途說明:

一、紫外線螢光檢測

(Ultraviolet Fluorescence Photography ,UV):

當文物表面上特定材料受到紫外線照射時,材料會吸收紫外線並發出不同波長的光,當此光波的波長落在可見光範圍,此現象便稱為紫外線引發螢光。不同的材料物質會有不同的螢光反應,此檢測技術便是利用這種特性,去檢視原本肉眼無法看到的特徵、分辨畫作表面的物質、識別過去的修護區域及修改之處。同時此技術還可以幫助檢測文物表面的污漬、殘留物、褐斑和黴菌。

二、反射式紅外線影像

(Infrared Reflectography ,IR):

此技術主要運用紅外線本身的穿透性,以及不同物質對紅外線獨特的吸收和反射特性,同時搭配上具有特殊感光元件的相機進行影像拍攝。

在文物檢視與修護過程中,常使用此技術產出的影像,檢視繪畫或手稿表層底下的底圖或變化,深入研究藝術家工法及創作歷程。

三、X射線攝影

(X-ray Radiography):

X射線是一種高能量的電磁波,具有絕佳的穿透性,能夠穿透許多物質,不同材料對X射線的吸收和穿透程度均不同。當X射線通過一個物體時,物體上不同部位因密度和厚度的不同,造成X射線吸收和穿透的差異,以致在成像板上產生明暗對比的影像。

在文物科學檢測分析中,X射線攝影被廣泛用於觀察物體的內部結構、製作技法,比如畫布與木框之間的關係,區分顏料屬性,揭示藝術家工作過程及其更改或隱藏的細節、修補強化位置和修護歷史等。

四、X射線螢光光譜分析

(X-ray fluorescence,XRF):

XRF是一種非破壞性物質測量技術。原理是將高能量X射線照射到文物上,激發文物材料中的物質發射出「螢光」(或稱次級X射線)。測量這些次級X射線的能量,用以識別被測物中存在的元素。

XRF用於識別文物或藝術品上顏料的元素含量,也可瞭解金屬材質作品的合金組成。這有助於了解文物的製作技術,以及選擇適當的修護方式。

參考資料:

  • 「看進」畫作中隱藏的訊息 不同光波段掃描的妙用,科學月刊Science Monthly
  • 光譜揭秘 – 窺物誌,奇美博物館

 

紅外線影像檢測

張大千八德園曉景
八德園曉景
張大千
紙本水墨 / 民國
尺寸:橫40.7 x 縱28 cm
登錄號:75-03604

館藏張大千《八德園曉景》(館藏編號75-03604),紙本水墨。史博館藏有二套《八德園小景》,此套共有七幅,描繪了八德園中數個具地標性的景致,此為第二幅,以濕墨淡彩渲染,表現曉霧朦朧之景。「八德園」位於巴西聖保羅市附近的摩詰鎮旁,是張大千中晚年購地自建的重要居所,園中花木扶疏,美麗幽靜。此作於1986年撥交入藏。

張大千(1899-1983),原名張正權,又名爰,字季爰,號大千,別號大千居士,四川內江人。其精鍳別,富收藏,善詩文書畫與金石篆刻。一生四處遊歷,1976年定居臺北。張大千創作力驚人,精通各種題材、技法與風格,早年畫風從明清文人水墨入手,廣學傳統,中年遠赴敦煌臨摹石窟壁畫後,畫風一變為色彩鮮麗,描寫精細,晚期則開創潑墨潑彩畫風。

檢測結果

透過紅外線攝影,利用物質對紅外線反射、吸收、穿透等特性,檢視《八德園曉景》作品媒材層的吸收與反射反應。
也利用含碳的媒材,其特別容易吸收紅外線特性,得以檢視畫作的墨線或底稿。

作品背面原有已褪色模糊的字跡,透過紅外線攝影檢視後增加文字的辨識度,推測為法文,可能在討論裝裱尺寸的紀錄。

拆框後全幅作品正面紅外線攝影圖
拆框後全幅作品正面紅外線攝影
落款處局部紅外線攝影圖
落款處局部紅外線攝影,印章在紅外線下消失
作品背面局部紅外線攝影圖
作品背面局部紅外線攝影

 

紫外線螢光檢測

藤島武二婦女像
婦女像
藤島武二
木板油畫 / 昭和時期
尺寸:橫40.7 x 縱32.9 cm
登錄號:97-00149

國立歷史博物館藏《婦女像》(館藏編號97-00149),作者為藤島武二(1867-1943);為日本學院派主流畫家,由於受到日本西洋畫之父黑田清輝(1866-1924)的賞識與推薦,受邀請擔任東京美校助教一職,除了指導後進、開設畫塾、1905年他遊歷歐洲,四年間在法國、義大利留學,接觸了法國藝術新潮流和義大利文藝復興時期藝術,歸國後就任教授,也活躍於「文展」、「帝展」等官展,長期領導日本西洋畫壇。曾多次展出著不同民族服飾之女性畫作。

本作所繪之婦女以正面半身像呈現,她穿著背心、頭戴垂著二條流蘇裝飾的帽子,畫面可見較為粗獷的筆觸、暗沉的色彩,表情刻畫寫實自然不做作,閉闔的雙唇與堅定的眼神隱約透露了該婦女堅毅的個性。此作於2008年由本館購藏取得。

檢測結果

由於不同顏料在紫外線照射下會有不同的螢光反應,利用這樣的特性,可以觀察、分辨畫作表面上的物質,透過觀察紫外線下畫作呈現的螢光反應,加以比對畫家年代常用的油畫顏料,再搭配上材料演進史與相關文獻,可以推測出畫家可能使用的顏料種類。而前人修補過的地方也因為使用和原畫顏料不同的材料,顯示出不規則的黑色塊狀痕跡。

紫外線檢測影像顯示不同材料的螢光反應與前人的修補痕跡。
紫外線檢測影像圖

仔細看可以發現,螢光反應最明顯處位於雙頰、下唇與下巴所呈現特殊的亮粉橘紅色,應使用了有機類的色料局部潤色,例如胭脂紅(Carmine)、茜草色澱(Madder Lake)等。有機材質較容易褪色,可見光下紅色反而不明顯。

額頭、鼻樑與背景則散發偏乳黃色的螢光,可能混和鋅白(Zinc White)顏料。臉頰與背景不規則的塊狀消光黑色區域為前人修補的痕跡。

可見光、紫外線檢視對照

國立歷史博物館 史博文物醫生館

X射線影像檢測

張萬傳淡水觀音山
淡水觀音山
張萬傳
木板油彩 / 1951
尺寸:橫33 x 縱23.9 x 厚1.3 cm
登錄號:110-00045

國立歷史博物館館藏《淡水觀音山》(館藏編號110-00045),此件為張萬傳的作品,畫作媒材為油彩、木板,作品繪製於木板上。出生於淡水的畫家張萬傳,赴日留學期間曾接觸到野獸派色彩,率性、色彩野逸的風格使得他的淡水創作自由豪邁。此作細膩地描繪出觀音山的稜角輪廓,依傍在觀音山的屋瓦村落更顯出山的優美,前景是靜謐的河道、一扁小舟划於水面,都展現出純樸恬淡的氛圍。

右下角有畫家簽名落款:「CHANG.万.1951.」。

檢測結果

X射線圖

X射線照片可以幫助檢視畫作內部構造、木作結構、金屬分析。《淡水觀音山》繪製於木板上。

在X射線照面中明顯可見底層還隱藏了另一張橫向的瓶花的作品。

可見光和X射線檢視對照

國立歷史博物館 史博文物醫生館

 

XRF元素檢測

席德進賣鵝者
賣鵝者
席德進
畫布油彩 / 1956
尺寸:横79.6 x 縱79.8 x 厚2 cm
登錄號:27316

席德進(1923-1981),生於中國四川。抗戰時期徙居成都,在成都技藝專科學校受到龐薰琴的啟發,後轉至沙坪壩國立藝專,受教於林風眠。戰爭結束後隨學校遷回杭州。1948年來臺,任教於嘉義中學,1952年遷居臺北為專業畫家,以繪製郵票圖案、海報及肖像畫為生。1963年應美國國務院之邀赴美考察,並走訪西歐寫生三年,1966年返臺後致力於臺灣民俗藝術之蒐集和創作,紀錄豐富的臺灣古厝、廟宇、田野、鄉民與民藝品的面貌。席德進的水彩畫作最廣為人稱道,然而他風格多變、媒材不拘,包括水彩畫、油畫、素描、民間藝術及傳統建築的研究等。他融合中國水墨美學及西洋水彩畫技巧,捕捉臺灣自然山川之美,也以歐普和硬邊藝術的形、色表現來描繪生活中的器具、文物與本土建築。

本油畫作品題材為人物畫,一位蹲姿戴帽的男性,手提裝著鵝的籃子,描繪出賣鵝者的姿態,並以粗線條勾勒出人物形體,後方則以紅色磚牆為背景。整體色調較為濃烈,繪畫層富含筆觸肌理,以筆觸和色塊去形塑光影和材質肌理。畫家簽名於紅磚牆一角。

檢測結果

使用X射線螢光光譜掃描儀(XRF)進行檢測分析,藉由XRF獲取元素分佈圖,瞭解作品顏料與基底材的成分資訊,幫助修護人員瞭解作品的材料特性,以科學的數據輔助研究人員瞭解藝術家的繪畫材料和其應用技法。

以XRF掃描後,可獲得不同元素的分佈情況解析(見下圖)。

XRF檢測分析圖

《賣鵝者》MA-XRF 分析結果含有

鋅、鐵、鎘、硒、汞、鉛、鋇、鈣、鉻、銅和錳的元素,由Crono macro-XRF系統(Bruker)獲得。

作品背景的淺色部分主要的元素是鋅,部分混合鉻,顯示這些區域可能使用綠灰色的中間色調作為底色。

畫面左側的深色區域使用鐵(Fe)為基礎的顏料(可能是普魯士藍,一種亞鐵氰化物) 及鋅白(Zn),局部以朱紅(Hg)提亮突顯暗部磚牆的紋理。

畫面中心的大片紅磚牆、皮膚與竹籃主色與半色調以朱紅(Hg)及鎘(Cd)基顏料繪製,可能同時使用不同色度的鎘黃、鎘橙及鎘紅,並以鉻綠 (Cr)顏料加深(圖a)。

畫中人物投映在磚牆上的部分陰影以錳(Mn)顏料加深,磚牆間深色縫隙使用銅(Cu)基顏料(可能為綠色,但無法以XRF技術判定是哪種綠色銅顏料)和鉛顏料(Pb)調和(圖b)。

XRF分佈重疊示意圖
a.
Cd(Kα)、Se(Kα)、Cr(Kα)的XRF分佈重疊示意圖。藍色為鎘基顏料分佈,洋紅色區域可視為鎘橙、鎘紅等硒化鎘分佈位置,綠色為使用鉻綠加深的區域。
XRF分佈重疊示意圖2
b.
Fe(Kα)、Pb(Lα)、Cu(Kα)的XRF分佈重疊示意圖。鉛顏料與銅顏料(可能為綠色)重疊的區域顯示為黃色。
藝術家署名區域XRF檢測分析圖
藝術家署名區域中,符合其分佈的元素為鐵和錳。

左上角藝術家署名可以判斷出主要使用鐵基顏料與錳顏料,綜合前述的分析,可能使用普魯士藍與紅棕色系錳顏料混合而成。

參考資料:檢測報告由凱勃科技有限公司執行

 

 

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