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是什么让世界上最古老的机织绒地毯在历经2500年岁月后，依然保持着鲜艳的色彩？近日，德国埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希?亚历山大大学（以下简称FAU）研究者利用高分辨率X射线荧光显微镜揭开了这种被称为Pazyryk的地毯的奥秘。相关论文发表在《科学报告》杂志上。
Pazyryk地毯保存在俄罗斯圣彼得堡的艾尔米塔什国立博物馆。这块产自公元前400年的地毯由羊毛制成，是铁器时代最经典的中亚手工艺品之一。自1947年，考古学家在阿尔泰山的史前古冢内发现这块地毯以来，传统染色技术专家一直被其鲜艳的红色、黄色和蓝色所迷惑。要知道，它已经在极端环境里埋藏了将近两千五百年。
FAU生理和病理生理学研究所的Karl Me?linger教授、X射线显微镜专家Andreas Sp?th和FAU物理化学II的 Rainer Fink教授现在通过高分辨率X射线荧光显微镜对羊毛单个纤维横截面上的颜料分布进行成像，揭示了其中的秘密。
几个世纪以来，土耳其红（由茜素和铝组成的金属有机化合物）几乎只在中亚和远东地区使用，它创造出了一种典型的红色色调。“X射线显示了铝沿发酵羊毛纤维横截面分布的特征。”Andreas Sp?th解释，“我们在Pazyryk地毯的纤维上发现了相同的图案。”这是迄今为止发现的最古老发酵技术产品，科学家们可以借此深入了解铁器时代的纺织工匠和妇女采用的“前沿”技术。结果还表明，X射线显微镜在分析考古遗址的纺织品样品方面很有前景。目前，这一领域的研究主要采用扫描电子显微镜（SEM）技术。
发酵过程增加了色素向羊毛纤维中心的扩散，因而产生了更鲜艳持久的颜色。研究者可以利用扫描电镜成像技术分辨角质层最外层突出的特征来识别发酵的羊毛。“传统的安纳托利亚纺织工匠熟悉一种成本较低的可靠技术。”Me?linger教授说，“他们把染过色的羊毛摊在地面，在阳光的直射下晒上几个星期，然后把它放在谷仓里，作为牲畜的寝具，然后再用清水冲洗干净。只有发酵过的羊毛不经过漂白也能保持原有颜色。”
这种传统染色技术的起源能够追溯到17世纪。然而，使用次数增多或环境暴露时长的增加都会使角质层残留物减少，Pazyryk地毯的大部分角质层也不见了。研究人员通过比较发酵、染色羊毛样品的荧光图像，成功地证明了发酵的效果。
编译：橘子 审稿：西莫 责编：陈之涵
期刊来源：《科学报告》
期刊编号：2045-2322
原文链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210304133511.htm
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