研究人員使用514.5 nm及785 nm激發光源,同時選擇適當的實驗參數,在得到了全部顏料的拉曼光譜后,與標準顏料樣品拉曼光譜進行比較分析,識別出了其顏料的成分。
紅色顏料為赤鐵礦,黑色顏料為碳黑,白色顏料為白堊,藍色顏料為青金石。
二、明代墓葬壁畫顏料的拉曼光譜分析

▲濟源明代古墓葬出土壁畫
在濟源市明代古墓葬的考古發掘中,研究人員發現了大量的精美壁畫。根據保護方案,需要對壁畫進行清理和修復。研究人員通過使用HORIBA HR 800型顯微拉曼光譜儀對壁畫的顏料以及壁畫表面結晶物質進行分析(激發光源使用了325 nm、514.5 nm以及785 nm波長激光器),成功識別出壁畫所使用的紅色、綠色、黑色和黃色顏料的顯色成分(紅色顏料為赤鐵礦和朱砂兩種,綠色顏料為石綠,黑色顏料為碳黑,黃色顏料為黃赭石)。
其中出現在壁畫表面的結晶物為石灰質地仗層中的碳酸鈣在地下水作用下,透過顏料層在壁畫表面重新結晶而形成的。這些結果對于研究中國古代美術史以及下一步對壁畫進行修復和保護具有重要的意義。

壁畫上紅色顏料以及標準朱砂和赤鐵礦的拉曼光譜, 785nm激光激發

壁畫上綠色顏料以及標準孔雀石的拉曼光譜,514.5 nm激光激發
