絲綢的主要成分蠶絲蛋白為天然高分子化合物，易受光、熱、濕度和微生物等因素的影響而老化糟朽。多數(shù)古代墓葬中的絲綢在出土?xí)r已經(jīng)失去原有的機械性能，變得非常脆弱。此外，在絲綢文物的發(fā)掘現(xiàn)場有一種十分常見卻令人印象深刻的現(xiàn)象，那就是許多古代絲綢在出土?xí)r都泡在水里，處于完全飽水的狀態(tài)。它們的機械強度極其低下，手感像泥一樣。然而，隨著水分的逐漸蒸發(fā)，當(dāng)絲織品達(dá)到一種“半干半濕”的狀態(tài)時，這種飽水絲綢的強度會有一定程度的恢復(fù)。因此，相當(dāng)一部分脆弱古代絲綢文物都是在這個階段進行提取、揭展、整理等保護處理的。

目前，關(guān)于這類現(xiàn)象微觀機理的研究還未見報道。一個合理的假設(shè)是，環(huán)境中的水分子會對古代絲綢的微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，進而改變其力學(xué)性質(zhì)。中紅外光譜（MIR）能有效呈現(xiàn)蠶絲蛋白的特征基團（酰胺I-酰胺V區(qū)域）的結(jié)構(gòu)，指示肽鏈中不同的構(gòu)象信息，長期以來是應(yīng)用于探索桑蠶絲蛋白分子結(jié)構(gòu)的最有力方法之一。但是，在中紅外光譜分析中，由水產(chǎn)生的吸收帶與酰胺I和酰胺A的吸收帶有重疊，使得這種方法不適用于飽水絲綢分析的情況。在近紅外光譜（NIR）的適用波段，蠶絲蛋白的吸收峰主要歸于O-H，N-H，C-H，C-N和C=O的伸縮振動和彎曲振動的合頻或倍頻模式，水在近紅外區(qū)域?qū)嶒灝a(chǎn)生的干擾效應(yīng)非常低。

為了在分子水平上闡釋飽水絲綢脫水過程的微觀機制，筆者選擇了3個古代絲綢樣品進行模擬實驗測試分析。3個古代絲綢樣品分別出土于安徽省南陵縣鐵拐宋墓、湖北省荊州市八嶺山戰(zhàn)國墓和安徽省六安市白聲洲戰(zhàn)國墓，以下分別簡稱為南陵樣品、荊州樣品、六安樣品。通過測試所有樣品分別在飽水及干燥狀態(tài)下的近紅外光譜，筆者對光譜數(shù)據(jù)進行了處理及比對，并采用二階導(dǎo)數(shù)光譜及曲線擬合技術(shù)分析不同狀態(tài)下絲綢的二級結(jié)構(gòu)，曲線擬合的結(jié)果匯總于表一。

?

根據(jù)以上實驗結(jié)果，可推斷出絲織品“半干半濕”現(xiàn)象的機理是：當(dāng)絲綢處于飽水狀態(tài)時，水分子貫穿進入絲蛋白分子的孔隙，起塑化劑的作用，促進了部分氫鍵作用的消除，并且導(dǎo)致相對松散的無規(guī)卷曲構(gòu)象的形成。當(dāng)絲綢脫水以后，失去了水的增塑作用，較強的氫鍵作用得以重建，伴隨著構(gòu)象轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)有序的β-折疊。絲綢的機械性能正是由于這種微觀機理而得到恢復(fù)。