作者｜张文静
国家图书馆古籍馆坐落于北京市西城区文津街7号，毗邻北海公园，院子里一片古色古香的建筑。
然而，绕到文津楼后，从一扇小门顺着台阶而下，会发现别有一番天地。
这些房间里摆满了烧杯、量筒、天平、试剂，还有各式各样的仪器，看上去与科研机构的实验室无异。
可能很少有人知道，在国家图书馆这样一个文化机构里，还有一群理科生，他们以科学技术为“武器”，帮助珍贵的古籍文献抵抗漫长岁月的侵袭。
研究人员将文献推进脱酸设备。田周玲供图
研究人员在洁净台进行菌种接种。田周玲供图
实验室一角张文静摄
脱酸后，文献至少还能“活”年
实验室的桌面上，摆放着一本被拆开的旧书。
书被裁成了四部分，有的部分颜色偏白、有的偏黄，有的部分摸起来柔软光滑、有的则质地粗糙。
国家图书馆研究馆员、古籍馆文献保护组组长田周玲告诉《中国科学报》，这是一本工作人员买来的民国旧书，裁成四部分是为了做实验——一部分作为原件进行对照，一部分进行老化实验，一部分用技术脱酸，最后一部分则在脱酸后再次进行老化实验。
那些颜色偏白、摸起来柔软光滑的纸张，是脱酸之后的结果。
除了一眼就能分辨的外观外，工作人员还会对这些纸张的物理和化学指标进行检测，观察经过老化和脱酸处理后纸张的变化。
物理指标如白度、厚度、抗张强度、撕裂度、耐折度等，化学指标则包括pH值、碱储量等。
这些实验涉及的是田周玲团队最重要的工作之一——对抗文献的酸化。
酸化，是文献保护的大敌。“纸张的主要成分是纤维素，它相当于纸张的骨架，也是纸张强度的主要来源。在酸性条件下，纤维素的水解速度很快，而在中性或碱性条件下，它的水解速度会慢得多或基本得到抑制，所以酸化会加速纸张的老化。”田周玲解释说。
早在年，国家图书馆就完成了一项对馆藏文献酸碱度的调查。
结果显示国家图书馆藏文献酸化严重，尤其是民国时期的文献情况最为紧迫，保存寿命不足百年。
“因为中国传统纸张是用石灰石等材料加碱烧制的手工麻纸，所以抗酸性能强。而到了民国时期，手工造纸开始向机械造纸过渡，原材料也由韧皮纤维变为竹浆、草浆。一方面，原材料本身的纤维素含量变低，另一方面开始采用酸性造纸工艺，这就导致民国时期文献纸张酸化尤为严重。”田周玲说。
对抗文献酸化，是田周玲从工作伊始就确立的研究方向。
年，田周玲从北京理工大学应用化学专业研究生毕业，进入国家图书馆工作。
刚入馆的她，就在拜访时任国家图书馆名誉馆长任继愈时，第一次听说了图书酸化的问题，了解到脱酸研究的迫切性。
回来后，田周玲立即开始查找国内外相关文献，开展脱酸技术研究。
十几年里，她发表多篇论文，主持多个研究项目，带领团队研发新的文献纸张脱酸技术。
该技术采用无水液相方法进行脱酸，可实现整本、批量、一体化脱酸。
这些经过整本脱酸的文献无液体残留，干燥快、不变形，各类字迹都不受影响。
国外脱酸设备动辄上千万元，单页纸张的脱酸价格高达几十元。而田周玲带领团队研发的文献纸张脱酸技术成本不足国外的四分之一，脱酸效率更高、安全性更强。
如今，这项技术已在国内图书馆、博物馆和档案馆等单位得到应用，并将全面推向市场。
田周玲介绍说，利用该技术脱酸文献有多册件30多万页，脱酸后纸张pH值由3、4、5提高到6、7，经老化实验测算至少还能“活”年。
在国图里养虫子
田周玲刚进入国家图书馆时，科研实验室人才流失严重，只剩下一位老同志，也无设备可用。
经过十几年的发展，她带领的文献保护组已经成为一支专业成熟、配合默契的7人团队。
副研究馆员张铭从中科院理化技术研究所应用化学专业毕业后就来到国家图书馆工作。
除了参与脱酸研究外，张铭还从事字迹保存耐久性方面的研究，包括钢笔墨水字迹、印泥字迹等。
“这些字迹材料在保存了几百上千年之后，有些会出现褪色甚至消失的现象，有些含油料较多的字迹还会扩散。我所做的研究就是选择某种字迹材料，在不同条件下对它进行人工加速老化处理，并对比前后的变化。这些变化包括宏观的，比如色差、油墨扩散情况，还有微观的，如红外光谱、化学成分的变化，以及耐摩擦性等机械性能的变化，通过分析这一系列变化研究字迹材料的耐久性。”张铭介绍说。
“经过对比，我们可以看到某种字迹材料对哪些环境条件比较敏感，在保存过程中就需要规避相应的环境因素。”张铭说，“我们还可以进一步用现有字迹材料反推它的化学成分，再结合史料评估它的生产工艺，为保护打下基础。”
副研究馆员任珊珊则是团队中两名生物学专业出身的成员之一，她的工作主要是生物防治，即监测和控制有害微生物和害虫，并对生霉生虫的文献进行处理。
任珊珊和同事还负责一项特别的工作——养虫子。
在一间实验室的光照培养箱里，装着几个瓶瓶罐罐，里面就是她们养的虫子。
“我们要观察这些虫子在各种温湿度环境条件下，对不同纸张产生什么样的影响，然后试着采用不同的手段去处理，从而寻找更好的除虫方法。”任珊珊说。
文献库房内的微生物监测，也是任珊珊的重要任务。尤其在夏天高温高湿的环境里，任珊珊需要定期监测库房空气里的微生物浓度。
“我们将培养基放在库房里，进行主动采样，采样后培养，然后记下长出来多少菌，再经过换算了解空气里有多少微生物。一旦微生物数量超过标准，就要采取必要手段去控制。”
任珊珊说，“在没有霉菌暴发的情况下，我们会采用开新风系统、降温降湿等手段；如果霉菌暴发，就需要对库房环境做局部隔离，除了降温降湿等基础手段外，还需要进行一些除霉工作。”
古老手艺+现代科技
任珊珊工作所涉及的库房管理，也是田周玲整个团队承担的任务之一。
“古籍馆几乎所有的库房都配备了温湿度监控系统，这个系统由我们负责。监测数据会传输到我们办公室，我们每周也要去巡库，询问温湿度等方面有没有什么问题。一旦发现库房温湿度不合适，我们就要找相应人员进行调节，不同季节有不同的要求。”田周玲介绍说。
每年，田周玲团队都要对库房的有害气体情况进行监测，比如甲醛、TVOC（总挥发性有机物）等。库房中的菌落总数，每年也需要监测，尤其是在夏季。
“我们保护的对象是文献的载体，一旦载体不存在了，我们的文化将会蒙受巨大损失，所以我们的责任重大，我们的科研工作必须解决实际问题。”田周玲说。
古籍修复是一门古老的手艺。在田周玲看来，他们的修复手艺是精湛的。
“在传统修复手艺之外，如果能加入更多的科技含量，就能产生更好的保护效果。同样是修复古籍，原来我们是用自来水，如果在自来水里加点有保护作用的化学成分，就能更好地延长古籍的寿命，起到更好的保护作用。”
“也许外界不太了解，其实图书馆里的科研工作还是很多的，不管是传统的文献纸质载体，还是光盘、黑胶唱片等各种新兴载体，都是需要保护的。以后，这些文化资源的开发、整合，也都需要科技力量作支撑，才能够更好地发展下去。”田周玲说。
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