浙大考古人vol.6｜胡瑜兰：文物生病了，怎么治

潮新闻客户端 陈叶雨 记者 马黎

今年，浙江大学计划在全国招收首批考古学本科学生。浙江大学艺术与考古学院和潮新闻将共同推出“浙大考古人”访谈系列（按姓氏排序），晒一晒浙大的考古老师。

(资料图片仅供参考)

今天推出第六位老师：胡瑜兰。

文物经常会生病，它比人更脆弱。怎么为千百岁的文物“看病”？听听胡老师的故事。

胡瑜兰，浙江大学艺术与考古学院副教授，博士生导师。浙江大学细胞生物学博士，曾就职于浙江大学药学院。国家自然科学基金审评专家。主持国家重点研发课题1项，国家自然科学基金资助项目3项，负责浙江省自然科学基金、浙江省文物局等项目多项，并作为主要研究者参加多项国家级科研项目。获得浙江省科技进步奖三等奖1项，武警部队科技进步奖二等奖1项，浙江大学教学成果奖2项。参编英文专著2部。已发表SCI收录论文50余篇。目前从事的主要研究方向包括为基于生物技术的文化遗产的保护，包括文物本体材料及微生物检测，文物微生物的防治及文物修复保护的研究等。中国文物保护协会文物保护教育专业委员会委员，Coating杂志编委，Science of Total Environment, Journal of Cultural Heritage等杂志通讯审稿人。

采写：陈叶雨

和胡瑜兰老师通邮件的时候，老师的回复利落而精确，给我留下很深的印象。我们约在老师办公室见面，办公桌在窗边，下午四点，有风轻柔地吹进来。再次和老师联系确认采访稿内容时，老师正在意大利米兰大学交流，和Francesca Cappitelli合作解决科研中遇到的问题，并申请了文化遗产微生物全英文授课课程，后期还将去米兰理工、都灵的文物保护修复中心拜访讨论相关的合作。科研工作没有尽头，胡老师一直在路上。

Q：首先请您简单介绍一下自己的专业跟研究方向。

胡瑜兰：我最早学的是药学，后来在生科院读了细胞生物学博士，博士期间主要做斑马鱼的分子克隆，研究斑马鱼某个基因的进化历史，有点像斑马鱼的分子考古学。博士毕业后，我在浙大药学院工作了一段时间，后来认识了张秉坚老师，对张老师说起的文物保护方向比较感兴趣，所以转到文博这边来，到现在差不多有八年了。

我所在的文物保护材料实验室主要有化学和生物两个方向。生物方向的主要研究内容是微生物病害防治；对象是可移动文物中的纸质文物、纺织品文物等有机质文物，不可移动文物中的石质文物、壁画等等。这些文物上会有一些微生物的病害，怎样做到处理这些病害而不伤害文物本体，是一个值得深入研究的问题。我们现在在研发各种治理微生物病害的药剂，它们能够做到比较安全，这个安全指的不仅是对环境安全，对人体安全，还有对文物本体安全。

浙江大学文物保护材料实验室，乐山大佛生物病害勘测

Q：您现在做的工作和之前的研究有什么关联？比如，通过分子生物学的方法，我们能知道哪些文物微生物的信息，这些信息与文物保护工作有什么关系？

胡瑜兰：微生物也是一种生物。文物上有哪些微生物，它是要通过一些分子生物学手段来判断的，所用的方法跟我以前在生科学院从事的基因的研究方法类似。最早在生科院，我的研究对象是斑马鱼这种动物，在药学院的对象是细胞，那么在文博这边对象就是文物上的微生物。通过分子生物学的检测方法，比如用PCR技术对生物分子进行扩增，用高通量测序的方法对微生物进行检测，我们可以知道具体有哪些种类的微生物在文物上生长，然后对它们的规模、结构和分布进行进一步分析，从而探究哪些微生物是有害的，进一步采取针对性的方法进行防治。

方法和技术其实是差不多的，只是对象不一样。另外，文物工作的理念和分子生物学不同，文物保护的要求更加高。

Q：文物在处理时会有特殊的需求，经过这些年的工作，您对于在文物保护领域应用微生物技术有没有什么心得？

胡瑜兰：文物保护工作应该更加精细。文物涉及的因素特别多，文物保护本身也有它的一些理念与原则，比如“最小干预原则”，在保证文物安全的基本前提下，通过最小程度的介入来最大限度地维系文物的原本面貌，保留文物的历史、文化价值。所以我们在文物保护上应用一些技术手段的时候应该更加小心。

文物上的微生物要不要进行处理，其实也是需要调查和判断的。首先看文物上微生物的生长情况，比如说面积大小，来判断微生物对文物本体有没有损害？如果有损害的话，它的损害会不会随着时间推移进一步扩大？文物所处的环境是怎样的？然后通过一些手段来判断，要不要进一步对其进行保护。前期研究是非常重要的。

Q：您所在的课题组是一个联合课题组，体量较大，组里有多位老师，分化学组和生物组。能否请您介绍一下课题组的基本情况，比如，这个形式是怎么形成的？有哪些优势？

胡瑜兰：我所在的课题组为文物保护材料实验室，成立于1997年，已经有了有20多年的历史，创始人和主要负责人为张秉坚教授。研究方向主要为不可移动文物的保护研究，目前是国家文化遗产保护科技区域创新联盟分析检测平台。文物保护材料实验室是艺术与考古学院人数最多、规模最大的研究团队。实验室目前由来自不同学科的教师5人（包括来自考古与文博系的张秉坚老师，李强老师和我以及来自化学系的朱龙观老师和崔艳丽老师）、博士后1人，硕士博士生一共20多人组成，学生分别属于文博系和化学系，是率先突破文理界限、跨学科发展的科研团队。大家聚在一起是因为我们有着保护文化遗产的共同的理想和信念，也得益于张秉坚老师严于律己、宽厚待人的人格魅力和他在国内学术界的重要影响力。

团队以“博观约取、厚积薄发”为理念，以培养“丁”字型研究人才为目标，在文物保护的生物方向做了大量开拓性研究。在团队师生的努力下，形成了以生物为重点方向，以石质文物和壁画彩绘等文物为主要研究对象的“认知-预防-治理”三位一体的文物保护研究队伍。依托不同项目，如973计划、国家文物局创新联盟课题、国家重点研发计划等，实验室分别和秦俑、敦煌莫高窟、南海一号、故宫、乐山大佛等文保单位开展广泛合作，另外的合作单位包括浙江省文物考古研究所、中国文化遗产研究院等等。已获得国家级项目13项，发表论文200多篇，授权国家发明专利13项，出版著作3部，培养博士后、博士和硕士60多名。

近年来的成果包括国家重点研发计划课题/子课题3项，涉及人文、材料学、化学、生物学等学科，近5年发表论文100多篇。其中，我负责的国家重点研发项目课题“石窟文物微生物/苔藓病害绿色防治技术研究”今年刚刚在结题。我们课题组的研究技术和方法包括人文科学的调查访谈，文献研究；化学的材料合成及拉曼光谱等分析检测，以及生物学的PCR、高通量测序及酶联免疫检测分析等。在这样的交叉研究的大团队里，学生可以通过组会以及不同学科同学间讨论扩展他们的知识面，更加深入地进行创新性的研究，产生更多的思想碰撞的火花。

Q：微生物病害防治是一个比较大的方向，您组的研究会从哪些角度切入微生物的病害防治？可否请您分享一个之前做过的应用工作的例子？

胡瑜兰：在微生物病害防治这个问题上，目前国内外常用的抗菌剂（甲醛、苯扎氯按、异噻唑琳酮及乙醇等）及纳米金属材料等在石质文物微生物病害防治上都存在一些缺陷，如对环境造成污染、易产生抗药性、具有生物毒性、使文物本体变色以及可能与文物岩石材料产生反应等副作用，因此，研发绿色环保的防治技术对于文物保护意义重大。

说一个例子，我们研发了几种精油制剂。

精油具有对环境和生物友好、易挥发、无残留等优点，是一种绿色环保的材料。精油可以通过对微生物的重要代谢通路进行阻断，抑制其细胞的生理生化代谢等过程，进而表现出抗菌作用。比如破坏细胞膜，使细胞内容物渗出、细胞质凝结和改变细胞膜渗透压等。但精油有它的问题，它容易挥发，遇热不稳定，并且水溶性差，难以用于户外石窟文物微生物病害防治。我们在筛选抑菌性能良好的精油的基础上，为了解决这些问题，以及为了有效减少天然抑菌剂的使用量和使用频率，分别开发了精油复方制剂、载精油纳米缓释制剂和负载精油的纳米银静电纺丝抑菌膜等绿色环保材料用于微生物/苔藓的防治，目前在飞来峰进行了应用，取得了较好的效果。

以负载精油的纳米银静电纺丝抑菌膜为例，我们通过静电纺丝技术开发了一种负载了牛仔精油的纳米银静电纺丝抑菌膜，用于石窟文物微生物病害防治。这种抑菌膜不仅可以杀灭石窟文物上生长的微生物，还可以预防新的微生物再生，同时抑菌膜又具有可去除性，也就最小化了对文物的损伤，能减轻文物后续再修复和保护的难度。

飞来峰石窟文物的微生物抑制实验表明，这种材料在户外岩石表面条件下抑菌效果显著。这种复合膜的应用避免了抑菌药剂短时、大量地与石窟文物直接接触，由此降低了因溶液渗入岩石而导致的保护性破坏风险。此外，复合纳米纤维膜具备天然精油大范围抑菌及纳米银稳定抑菌的优势，且揭取方便、无明显残留，对石窟文物影响较小，是一种较为绿色安全的防治技术，在石窟文物上具有一定的实际应用潜力。

杭州飞来峰造像上的苔藓植物

聚丙烯腈-纳米银静电纺丝纳米纤维膜对岩石表面微生物的抑菌效果，绿色团块为苔藓病害。(A)　未经任何处理的飞来峰岩石表面形貌；(B)　覆盖聚丙烯腈静电纺丝纳米纤维膜后的飞来峰岩石表面形貌；(C)　覆盖聚丙烯腈-纳米银静电纺丝纳米纤维膜后的飞来峰岩石表面形貌。

Q：您在求学和研究的过程当中，遇到过什么困难，您是怎么解决的？

胡瑜兰：我读书的时候，科研上是比较顺利的，博士期间的研究内容很快就发了三篇论文，其中一篇发在JBC（Journal of Biological Chemistry）上，在当时算是比较好的。但是我其实压力很大，因为那时候我生了孩子，要一边照顾孩子，一边做科研，作为女性是很不容易的。而且婚后，我家人也不是特别支持我读博士，所以承受了来自各方面的压力。除此之外，总体上我自己的科研一直在稳步进行，没有碰到特别大的困难。我这个人做事情比较专注，一旦想把这件事情做好，我就只想着这件事情，其他都不太去关注了。

Q：您现在带学生做研究，不管是做理科方面的研究还是其他梳理资料的研究，您觉得什么素质是必须要具备的？

胡瑜兰：我觉得比较重要的是探索和科研精神。有时候研究中出现问题，需要自己去探究，然后寻找到一种比较好的解决方案。

Q：您觉得文物保护研究未来发展的热点和前景是什么？

胡瑜兰：主要还是一些新技术在文物保护领域的应用，比如新型的、当代前沿的分子生物学技术或化学技术。技术一直都在创新和发展，你要紧跟学术前沿，把材料学发明的新材料、生物学的新技术应用到文物保护领域。

Q：在新技术应用到文物保护之前，我们需要做哪些额外的工作来确保它是可使用的？

胡瑜兰：虽然有了新材料，我们在应用之前还要进行一些对材料性质的研究，比如检验它会不会改变文物的性质，是否安全。因为很多文物暴露在野外，存在光照、雨水等的影响，或是有一些其他的情况，这就导致文物这个应用环境和材料原本设计的应用环境不一定非常符合。这些因素会对材料的性质甚至是对文物的性质产生影响。

Q：说说求学过程中对您影响特别大的人或事。

胡瑜兰：应该说我的父亲对我的影响是比较大的。他年轻的时候以第一名的成绩从农村考到了西安交通大学，毕业后去北京的七机部在钱学森的领导下参与了两弹一星的工作，之后工作调动来到杭州大学数学系任教。他没有重男轻女，鼓励我要上进，我的人生轨迹基本上受到我父亲的影响，包括选专业，出国留学，读博士，等等，一直是他在背后默默地支持。

我在新加坡留学的这个阶段，对我的影响也蛮大的，让我的视野得到了扩展。留学期间我接触了来自各个地方的学生，不同文化交叉融合，我了解了些异国的文化，和他们的一些思想。新加坡很关注普通人，制定了各种制度去保障他们的利益。比如组屋制度[1]，它让比较穷的人也买得起房子，房子的质量是相对差一点，但区位很好，建在地铁口，方便居民出行。新加坡政府把便利的资源供给穷人，我觉得这对我的整个思想有蛮深的影响。

Q：这种眼界的变化对您回国后工作生活的影响是什么？

胡瑜兰：平等。对每个同学一视同仁，并尽可能帮助困难的同学，另外让每个同学都有锻炼的机会。我在当班主任和导师的过程中也会注意这些。

Q：您对现在的学术环境有什么看法？

胡瑜兰：这个问题我也跟人交流过。我在两个学院都待过，我觉得现在理工科整个的环境有点资本化的模式，某些老师占有了实验室，占有了某些生产资料，就可以雇佣一些年轻老师，帮他产出论文、项目之类的成果，卷得非常厉害。这就是资本化的影响。资本化严重其实带来一些问题，年轻老师或者是一些学生，他们非常疲惫，也比较难出成果，除非你有一些非常好的机会或者资源。一些老师的思想受留学国家的影响特别深，其中一些思想是不那么先进的。文科几乎不存在这样的现象，当然普遍来说文科的业绩产出不如理工科。

所以，在我们学院或者是其他文科学院，怎样实现既能提高大家的生产效率，又摆脱资本化的影响，这是我觉得需要思考的问题。我想应该设计一些比较好的制度来解决，探索一种新的模式。

Q：您对学院未来的发展有什么期待，比如对人才培养您有什么想法？

胡瑜兰：我想还是要通过文化的影响。我希望学院能从文化层面来引导学生，让学生更加关心每一个人，能够为国家着想，思考建立一个怎样的制度来服务于各方面人群的利益。

Q：您理想的生活状态是什么样的？

胡瑜兰：我还是希望能够投入科研和指导学生，我个人挺满意我现在的状态。我的小孩已经上高中，所以我也有更多的时间。我很热爱科研工作，比较能静下心来，我希望科研是一种创新，而不是机械的重复。

Q：对学生的生活状态您有什么建议吗？

胡瑜兰：大家要劳逸结合。我们不是机械工人，不是靠勤快或者特别卷去做出成绩，很多重复的劳动其实是没有特别大的意义的。我觉得作为学术工作者应该要通过一些技术手段，用创新的思维来解决问题，获得原创性成果。

【注】

[1] 组屋，即组合房屋，是新加坡政府提供的公共住房。新加坡建国初期面临着很严峻的住宅问题，大部分居民居住条件恶劣，平均每一户居民不足一间居室。为了改善这一现象，1964年，新加坡推出“居者有其屋”计划，大力建设组屋，鼓励居民分期付款购买组屋，HDB特别针对收入过低的家庭制定了相应的租赁组屋计划，由政府提供大量津贴，帮助他们找到安居之所。如今，新加坡累计建设了120万余套组屋，超过80%的居民居住在组屋里，其中91%拥有组屋产权，只有大约1/5的居民居住在私人住房中。

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专题：浙大考古人系列访谈

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