4月11日，中國科學技術大學文房四寶工藝傳承基地（下稱“基地"）師生作品展在合肥市瑤海區(qū)文化館開幕。國儀量子作為本次活動協(xié)辦單位與基地合作，將文房四寶經(jīng)典材料與掃描電子顯微鏡、偽彩處理技術結合，呈現(xiàn)了一套科學與藝術融合的作品。
筆、墨、紙、硯是中華文化與知識傳承的經(jīng)典載體，被譽為“文房四寶"。它們是古代勞動人民的偉大創(chuàng)造，支撐了我們數(shù)千年書寫、記錄、抒情、創(chuàng)造的文化輝煌。工程師使用國儀量子的掃描電子顯微鏡，分別對筆（兼毫筆）、墨（油煙墨）、紙（落水紙）、硯（歙硯）的微觀形貌進行了表征與分析，并運用圖像偽彩處理技術，制作了一套兼具科學價值與藝術之美的視覺作品。
兼毫筆制作中使用了狼毫和羊毫兩種動物毛發(fā)。使用掃描電鏡對狼毫、羊毫進行表面形貌結構表征發(fā)現(xiàn)，毛發(fā)表面呈鱗片狀排列，狼毫表面的鱗片結構更加致密，鱗片較窄且長，結構更剛強，用作兼毫筆中的“健毫"，起到支撐的作用。而羊毫表面鱗片較大較寬，鱗片排布較狼毫更松散，使得羊毫更加柔軟，用作兼毫筆中的“柔毫"。
羊毫截面（經(jīng)偽彩處理）
狼毫/3kV/ETD
羊毫/3kV/ETD
使用掃描電鏡對油煙墨進行高分辨觀察可以看出，其中分布大量植物油脂類燃料經(jīng)燃燒后形成的碳黑，這就是構成油煙墨的主要成分。碳黑是球形粒子聚集形成的粘連狀大單元結構，這些原始的單元結構稱為碳黑聚集體，每個聚集體都有各自獨te的形狀。碳黑著色力強且價格便宜，是一種重要的黑色顏料。
油煙墨（經(jīng)偽彩處理）
油煙墨/7kV/ETD
纖維表面形貌與成紙性能密切相關，使用掃描電鏡可以通過對紙張微觀形貌的觀察優(yōu)化加工工藝，提高制漿造紙的成品品質(zhì)。落水紙由純楮樹皮構成，纖維取向度高，表面較光滑，纖維尺寸比較均勻。
落水紙（經(jīng)偽彩處理）
落水紙/3kV/ETD
歙硯所用礦石類型多為灰黑色粉砂質(zhì)絹云板巖和黑色含粉砂絹云板巖。歙硯加工中，礦物的微觀結構對歙硯的品質(zhì)有較大影響，會影響歙硯使用時出墨的流暢度和墨的品質(zhì)。通過國儀量子SEM3200型掃描電鏡對歙硯老坑磨石的表面和拋光后截面進行觀察，發(fā)現(xiàn)硯石礦物多呈粒狀和片狀堆疊，與宏觀觀察下層層堆疊的板巖結構相符。同時使用了能譜對硯石進行了元素分析，發(fā)現(xiàn)其中主要礦物為絹云母和綠泥石，另分布有長石、石英等其他礦物，構成歙硯“金星"的物質(zhì)主要為鈦鐵礦。
根據(jù)硯石品級的分類標準，石質(zhì)的密度、細膩程度以及隔水性是影響硯石品級的重要依據(jù)。較高密度的絹云母使得硯石的平均密度較普通板巖更高；石英的存在為板巖提供了較高的研磨能力，又兼顧到石材的細膩程度和隔水性；大量呈顯微鱗片變晶結構的絹云母和顯微鱗片狀的綠泥石使板巖保持了細膩的質(zhì)感和精細的紋理。這些礦物的存在和特殊組合保證了歙硯“瑩潤細密，石質(zhì)堅潤，紋理縝密，貯水不涸，發(fā)墨如油"的獨te特點。
歙硯（經(jīng)偽彩處理）
歙硯截面/20kV/BSED
國儀量子自主研發(fā)的掃描電子顯微鏡系列產(chǎn)品擁有出色的成像質(zhì)量、在不同的視場范圍下均可得到高分辨率圖像。大景深，成像富有立體感。豐富的擴展性，助您在顯微成像的世界中盡情探索。
國儀量子掃描電鏡全景圖
中國科學技術大學2020年10月獲批教育部中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化傳承—文房四寶工藝基地?；卦谥袊拼笮?nèi)設有傳承工作坊、手工紙實驗室和文化遺產(chǎn)保護實驗中心。校長包信和院士任基地校方負責人，湯書昆講席教授為首xi專家。本次展覽為基地第一次匯報展，選取了四個工坊行業(yè)導師、中國科學技術大學12個學院選課同學的優(yōu)秀作品共計100件，以及國儀量子與基地聯(lián)合制作的科學與藝術融合作品。
本次展覽將從4月11日持續(xù)至4月25日，誠摯邀請您的光臨，與我們共同見證科學與藝術的碰撞！
地點：合肥市瑤海區(qū)文化館
主辦：中國科學技術大學黨委宣傳部
中國科學技術大學人文與社會科學學院
承辦：教育部-中國科學技術大學文房四寶工藝傳承基地
中共合肥市瑤海區(qū)委宣傳部
合肥市瑤海區(qū)文化和旅游局
合肥市瑤海區(qū)文化館
協(xié)辦：文旅部-中國科學技術大學手工造紙技藝傳承與發(fā)展研修計劃
童壽記徽派木版年畫研究中心
國儀量子(合肥 )技術有限公司
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