近日，西藏民族大学、四川大学考古科学中心、四川大学考古文博学院、四川省文物考古研究院、西藏自治区文物保护研究所联合在Nature旗下子刊《npj Heritage Science》（中国科学院艺术学SCI1区、A&HCI收录）在线发表题为《IBE-XPS investigation of the gilded layer from the Eastern Han Dynasty naturally corroded gilt-bronze（东汉时期自然锈蚀鎏金铜器金层IBE-XPS分析）》的研究成果。

研究通过离子刻蚀X射线光电子能谱（IBE-XPS）和扫描电子显微镜（SEM）对东汉时期三件自然锈蚀鎏金铜器表面金层进行了分析。

图1 东汉时期三件自然锈蚀鎏金铜器

三件鎏金铜器来自于四川省眉山市彭山区大坟包墓地。腐蚀严重，器物中无铜基体存在。本研究中分析的三个样品取样于鎏金铜器的尾部，可以清楚地观察到鎏金层的部位。

图2 样品2的SEM、EDS、element mapping 图谱

结果表明，这些器物使用了火法鎏金工艺，鎏金层主要元素包含金、银、铜和锡，且氧化严重。

图3 样品1、样品2、样品3的XPS谱图与不同刻蚀时间下金层中铜、锡、银、金、氧的百分含量柱状图

XPS全谱中观察到金层表面具有较高的氧（O1s），结合XPS与EDS结果，对Au4f、Ag3d、Cu2p和Sn3d进行高分辨X射线光电子能谱（HR-XPS）检测。

HR-XPS结果表明，金在镀层中主要以零价形式存在且较为稳定，样品2的Au4f图谱表明，刻蚀30分钟时已接近金层与青铜基体交界面。考虑到电偶联反应，银的迁移机制推测如下：银以一价的形式均匀地从界面迁移至金层表面，并在表面发生聚集和氧化，导致其结合能略微升高。检测到的铜元素和锡元素推测来自于下层青铜基体。其中，铜在金层中以二价和一价两种形式存在，分别分布在金层表面与金层内部；而锡的含量表至内呈上升趋势，表明来源于下层铜基体，并主要以四价形式存在，部分存在于金层内部的二价锡也被检测到。此外，由于二价铜和四价锡相对容易流失至土壤中，金层表面的铜与锡元素含量较低可能也与长时间埋藏有关。

本研究首次应用IBE-XPS对中国古代鎏金铜器金层的表面与内部进行了分析，并据此推断金层中主要离子的迁移过程，也是该方法首次应用于汉代出土鎏金铜器的表面研究，为研究古代鎏金铜器金层表面与内部变化提供了新数据信息。

我校余小洪副教授与四川大学考古文博学院博士研究生梁晨曦为本文共同第一作者，王蔚与李玉牛副教授为本文共同通讯作者。四川省文物考古研究院李万涛副研究员，西藏自治区文物保护研究所李林辉研究员为本文共同作者。另外，感谢四川大学分析测试中心闫曙光老师与四川大学考古科学中心张桂英老师为本研究提供的帮助。

（文、图：科研处/审核：张传庆/编辑：陈庆芝）