古籍是我國寶貴的文化遺產(chǎn)

但如果它們“生病”了

該去哪看病？要用什么藥？

華南理工大學有這樣一群科研人員

化身古籍“醫(yī)生”

研發(fā)古籍專用“醫(yī)療器械”“神丹妙藥”

為病書治病、為古籍續(xù)命

他們就是華南理工大學

先進造紙與紙基材料全國重點實驗室

嶺南文獻保護研究中心

樊慧明教授團隊

團隊自主研發(fā)智能化古籍脫酸增強裝置

使古籍修復(fù)擺脫了毛筆、糨糊等傳統(tǒng)手段

走上了智能化、批量化修復(fù)的道路

“續(xù)命神器”：智能化古籍脫酸增強裝置

實驗室的文獻自動霧化脫酸機

怎么給古籍“治病”？

這還要從紙張的基本原理講起

紙張的主要成分是纖維素

一般情況下，纖維素是穩(wěn)定的

但是在酸的作用下

纖維分子極易發(fā)生水解

紙張的機械性能因此會大幅下降

這就導(dǎo)致書頁脆化變質(zhì)

極易受到損壞

因此，將古籍的書頁進行脫酸處理

是減緩古籍紙張脆化進程

保護紙張的重要方法之一

根據(jù)統(tǒng)計

我國館藏古籍數(shù)量超過5000萬冊

其中三分之一存在不同程度的破損

為病書治病刻不容緩

長久以來

古籍修復(fù)依靠手工完成

盡管如今我國古籍修復(fù)專業(yè)人員已超千人

但修復(fù)的速度仍趕不上古籍老化的速度

提高修復(fù)效率，需要科技的介入

樊慧明舉例說

一個省的圖書館所藏古籍文獻

如果采用手工脫酸等保護措施

預(yù)計耗費150年都難以完成

因此

采取高科技、智能化古籍文獻保護之路勢在必行

實驗室的智能化古籍脫酸增強裝置

為此，團隊自主研發(fā)了

智能化批量脫酸增強保護修復(fù)設(shè)備

可以全自動、批量化修復(fù)古籍

對整本古書進行脫酸加固處理

有了智能化古籍脫酸增強裝置的助力

一張紙質(zhì)文獻從傳送帶的一端傳入

經(jīng)過自動分頁、預(yù)真空、霧化、干燥

再從傳送帶送出

脫酸工作就此完成

該裝置一批可修復(fù)16本古籍

修復(fù)時間僅需2小時

比傳統(tǒng)手工修復(fù)快近兩天時間

攻堅克難：巧解攻克兩大核心難題

裝置的專業(yè)高效

離不開團隊攻堅克難

巧妙解決了古籍修復(fù)的兩大“攔路虎”

① 氣流+傾斜

為“生病”古籍“吹風扇”

字畫文獻等單頁古籍

僅需放入裝置即可充分脫酸
可大部分的古籍裝訂成冊
該怎么保證每頁充分脫酸呢？

團隊首先想到效仿 “點鈔機”
依次為古籍的每一頁噴灑藥劑
但分頁的速度和強度太高
“生病” 的古籍無法承受
團隊又嘗試了 “推桿翻書” 和真空吸頁
都沒有得到想要的結(jié)果

反復(fù)改進方案后
團隊設(shè)計出了 “氣流+傾斜” 的巧解
將裝置內(nèi)古籍向下傾斜
使書頁自然散開呈扇形
再用氣流在古籍下輕吹
這樣的方式分頁均勻、受力輕微
古籍的每一頁都能充分脫酸

裝置在進行分頁步驟

② 真空+霧化

為“生病”古籍“蒸桑拿”

該裝置采用離子脫酸的原理

因此需要水分子協(xié)助

可“生病”的古籍比較脆弱

無法“泡澡”或者“沖涼”

要想辦法讓古籍與離子接觸

必須解決“水”的問題

團隊從 “抽血”的原理汲取靈感

為什么病人的血液能順管道

吸到取樣管中去？

是因為取樣是抽真空的

所以裝置采取了“真空+霧化”的方式

先真空干燥

把紙頁內(nèi)部空隙里的空氣排出

此時書頁無需浸泡

在水霧中“蒸個桑拿”

就可以很好的吸收脫酸液

裝置在進行古籍脫酸增強

此外

團隊還從紙張原材料、

化學品以及墨的角度出發(fā)

研制出一系列紙張脫酸增強材料

如針對進口材料成本高、

不環(huán)保、滲透困難等問題

依據(jù)紙墨的不同性質(zhì)

對比研制了15種脫酸材料

利用天然材料如納米纖維素、

細菌纖維素等制作文獻的增強材料

為文獻“延年益壽”

從無損檢測、紙、墨跡等方面

進行文獻評價指標體系研究

建立了較為完整的文獻修復(fù)評價指標體系

初心緣起：從造紙專家到“古籍醫(yī)生”

樊慧明原本專注造紙工藝研究

是什么讓他轉(zhuǎn)型成為“古籍醫(yī)生”？

答案是——《廣州大典》

20年前

《廣州大典》啟動編撰工作

這是由地方文化部門主持編纂的大型文獻叢書

在全國尚屬首創(chuàng)

當時，編委會提出了

紙張必須保存500年以上的嚴苛要求

樊慧明團隊接過了這一任務(wù)

歷經(jīng)反復(fù)研究

最終選定棉花為原料之一

成功研制出可保千年不朽的專用紙張

這次經(jīng)歷也讓樊慧明意識到

紙張不是普通的消費品

而是中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的重要載體

紙質(zhì)文獻保護是文化傳承的基礎(chǔ)

也是造紙工作者義不容辭的責任

技術(shù)的需要和傳承的情懷

影響他走上了古籍保護研究的漫漫長路

為了熟知古籍的“脾性”

樊慧明多次請教文博領(lǐng)域?qū)＜覍W者

在與他們的交流合作中

了解古籍修復(fù)的需求、困惑及瓶頸

同時樊慧明團隊發(fā)揮造紙專業(yè)優(yōu)勢

幫助四川西部文獻修復(fù)中心修復(fù)竹書畫紙

并針對性地研發(fā)了可以長久保存的紙張和修復(fù)材料

嘗試改良宣紙制造工藝

在保留非遺產(chǎn)品傳統(tǒng)特性的同時

使其更實用、更耐用、更環(huán)保

依據(jù)字跡殘留規(guī)律還原古籍文字

建立了一套古籍圖文評價體系

助力古籍考古研究

《廣州大典》及其用紙

樊慧明在調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)

不僅古籍修復(fù)難度大

近現(xiàn)代文獻的保存也不容樂觀

據(jù)樊慧明介紹

近現(xiàn)代文獻多采用機制紙

造紙時

生產(chǎn)方為了高效低成本生產(chǎn)

所用原料雜、加入化學品多

對紙張耐保存性考慮不足

針對紙質(zhì)文獻保護修復(fù)難題

2020年

樊慧明牽頭成立嶺南文獻保護研究中心

該中心面向我國文獻保護創(chuàng)新技術(shù)需求

主攻紙質(zhì)文獻原生性保護對策

紙質(zhì)文獻利用技術(shù)服務(wù)

當代重要文獻預(yù)防性保護對策三大科研方向

持續(xù)推動紙質(zhì)文獻保護關(guān)鍵技術(shù)突破

和修復(fù)設(shè)備研發(fā)

樊慧明與團隊成員在實驗室

團隊成員科研背景涵蓋制漿造紙、

材料、化工、印刷、計算機等方向

經(jīng)過多年發(fā)展

中心已申請國家專利20多件

在脫酸增強修復(fù)新材料

批量處理新方法

智能化批量化新裝備

耐保存專用紙的開發(fā)

等方面取得了系列突破性進展

科研成果除應(yīng)用于《廣州大典》

孫中山大元帥府紀念館文獻保護

服務(wù)于“紅色甲工”等黨史重要文獻保護修復(fù)

還參與到廣東省立中山圖書館

廣州市檔案館

等多家單位的古籍考古研究工作中

廣東省立第一甲種工業(yè)學校同學錄

特別值得一提的是

團隊成功修復(fù)了

廣東省立第一甲種工業(yè)學校同學錄

為華南理工大學辦學溯源

提供了可靠的史料

團隊合影

2023年底

首屆文獻保護與文化傳承學術(shù)研討會舉辦

來自全國各地的專家齊聚華南理工大學

展開深入研討交流

樊慧明在會上表示

團隊將為我國文獻保護和文化傳承事業(yè)

不斷提供科技服務(wù)、政策建議和人才儲備

我國古籍浩如煙海

保護工作任重道遠

樊慧明團隊的成功實踐

為古籍保護開辟了新路徑

點亮了科技賦能文化傳承的明燈

越來越多科研人員加入這一行列

用現(xiàn)代科技和工匠精神

守護中華民族的集體記憶

讓沉睡的典籍重新煥發(fā)生機

讓我們一起

為樊慧明教授和他的團隊點贊

致敬守護傳統(tǒng)文化的“古籍醫(yī)生”

華南理工大學　學生記者團

采訪&文：李橋順 趙希雅

微信編輯：鮑恩 司小平

初審：鮑恩

二審：盧慶雷

終審：鄒浩

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