酸(suān)对(duì)文(wén)獻的損毀机理(lǐ)

纖維素是(shì)紙(zhǐ)张(zhāng)的主(zhǔ)要(yào)成(chéng)分(fēn)。纖維素在(zài)中(zhōng)性(xìng)和(hé)弱(ruò)堿性(xìng)条(tiáo)件下(xià)是(shì)相當穩定(dìng)的，難于(yú)水(shuǐ)解和(hé)氧化(huà)。但是(shì)在(zài)酸(suān)的催化(huà)作(zuò)用(yòng)下(xià)，水(shuǐ)解速度(dù)顯著加大(dà)。T Iversen和(hé)T Lindstorm等研究了(le)紙(zhǐ)张(zhāng)的降解机理(lǐ)，其(qí)中(zhōng)的机理(lǐ)非(fēi)常复雜，但是(shì)有(yǒu)一(yī)些(xiē)現(xiàn)在(zài)還(huán)不(bù)完全清(qīng)楚。

水(shuǐ)解速度(dù)随着氫離子深度(dù)成(chéng)一(yī)定(dìng)比例的增加，pH值越低(dī)，酸(suān)性(xìng)越強(qiáng)，水(shuǐ)解速度(dù)越快(kuài)。紙(zhǐ)的變(biàn)質(zhì)表(biǎo)現(xiàn)在(zài)宏觀上(shàng)是(shì)變(biàn)色(sè)，在(zài)微觀上(shàng)便是(shì)結构的破壞（即机械強(qiáng)度(dù)的下(xià)降）。纖維素水(shuǐ)解後(hòu)，由(yóu)于(yú)聚合度(dù)降低(dī)，紙(zhǐ)张(zhāng)的強(qiáng)度(dù)也(yě)随之(zhī)降低(dī)，其(qí)結果(guǒ)使紙(zhǐ)變(biàn)質(zhì)變(biàn)脆。當纖維素聚合度(dù)降至(zhì)200以(yǐ)下(xià)时(shí)，紙(zhǐ)张(zhāng)就(jiù)会(huì)完全脆化(huà)；如(rú)果(guǒ)完全水(shuǐ)解成(chéng)葡萄糖(táng)，紙(zhǐ)张(zhāng)就(jiù)会(huì)粉化(huà)。此(cǐ)时(shí)，文(wén)獻将失去(qù)收(shōu)藏和(hé)使用(yòng)價值。特(tè)别值得注意(yì)的是(shì)，在(zài)此(cǐ)水(shuǐ)解过(guò)程中(zhōng)酸(suān)並(bìng)未消耗，而(ér)是(shì)越積越多(duō)，危害也(yě)就(jiù)越来(lái)越大(dà)。

纖維素在(zài)發(fà)生(shēng)水(shuǐ)解的过(guò)程中(zhōng)還(huán)發(fà)生(shēng)氧化(huà)反(fǎn)应。發(fà)生(shēng)氧化(huà)反(fǎn)应的原因(yīn)是(shì)紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)存在(zài)醛基及(jí)羧基等氧化(huà)官能(néng)团(tuán)。並(bìng)且(qiě)如(rú)铁(tiě)和(hé)鎂等过(guò)渡金(jīn)屬元(yuán)素是(shì)氧化(huà)反(fǎn)应的催化(huà)劑。同(tóng)时(shí)，醛基及(jí)羧基等氧化(huà)官能(néng)团(tuán)還(huán)能(néng)加速纖維的水(shuǐ)解过(guò)程，过(guò)渡金(jīn)屬元(yuán)素能(néng)催化(huà)二(èr)氧化(huà)硫成(chéng)硫酸(suān)。水(shuǐ)解反(fǎn)应和(hé)氧化(huà)反(fǎn)应是(shì)同(tóng)时(shí)存在(zài)，在(zài)讨论紙(zhǐ)张(zhāng)降解过(guò)程时(shí)很難獨立讨论。

有(yǒu)研究人(rén)員曾把(bǎ)道(dào)林(lín)紙(zhǐ)分(fēn)别浸入(rù)不(bù)同(tóng)pH值溶液中(zhōng)，然後(hòu)取(qǔ)出(chū)，在(zài)相同(tóng)条(tiáo)件下(xià)干(gàn)燥，進(jìn)行數據(jù)測定(dìng)，結果(guǒ)證實(shí)随pH值降低(dī)，紙(zhǐ)张(zhāng)抗拉強(qiáng)度(dù)明(míng)顯減弱(ruò)。無论是(shì)明(míng)礬、盐(yán)酸(suān)、硫酸(suān)都会(huì)引起紙(zhǐ)张(zhāng)的降解，使紙(zhǐ)张(zhāng)耐折強(qiáng)度(dù)下(xià)降。将耐折度(dù)均为(wèi)400次(cì)的紙(zhǐ)，用(yòng)不(bù)同(tóng)浓度(dù)的酸(suān)處(chù)理(lǐ)後(hòu)再進(jìn)行老(lǎo)化(huà)，在(zài)相同(tóng)时(shí)間(jiān)和(hé)温(wēn)度(dù)（100°C）条(tiáo)件下(xià)，紙(zhǐ)张(zhāng)耐折強(qiáng)度(dù)的損失随酸(suān)的浓度(dù)不(bù)同(tóng)而(ér)表(biǎo)現(xiàn)不(bù)同(tóng)，pH值为(wèi)6.2~9.7者(zhě)，经过(guò)两(liǎng)天(tiān)的老(lǎo)化(huà)後(hòu)，其(qí)耐折強(qiáng)度(dù)只(zhī)發(fà)生(shēng)微弱(ruò)的變(biàn)化(huà)，仍保持(chí)400次(cì)左(zuǒ)右(yòu)。耐折度(dù)保留了(le)95%。pH值为(wèi)4.5~4.8的紙(zhǐ)，经过(guò)两(liǎng)天(tiān)老(lǎo)化(huà)後(hòu)，耐折度(dù)迅速降到(dào)200次(cì)以(yǐ)下(xià)，耐折度(dù)僅保留15~35%。從理(lǐ)论和(hé)實(shí)踐都證明(míng)紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)酸(suān)的存在(zài)，是(shì)紙(zhǐ)张(zhāng)“自(zì)毀”的根源。

来(lái)源：田(tián)周玲（國(guó)家(jiā)图(tú)書(shū)館(guǎn)古籍保護中(zhōng)心(xīn)）《文(wén)獻用(yòng)紙(zhǐ)脫酸(suān)方(fāng)法之(zhī)分(fēn)析》