光對(duì)庫(kù)房檔案的危害及防治(一）

　　名詞解釋和基本概念：

　　光的波動(dòng)性光的粒子性光輻射熱光氧化反應(yīng)光化學(xué)第一定律物質(zhì)基態(tài)和激發(fā)態(tài)光敏劑和光氧化反應(yīng)光裂解

　　一、光的概念

　　由發(fā)光體發(fā)射出來(lái)的電磁波、輻射線(xiàn)，具有波動(dòng)和粒子兩象性，兩者之間符合德布羅依關(guān)系式：

　　λ==h/p==h/mvE==hυλ:波長(zhǎng)υ:頻率v：光速m：質(zhì)量

　　h：普朗克常數(shù)E：能量

　　波動(dòng)性：在某種情況下光傳播過(guò)程中發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象表現(xiàn)為波動(dòng)性，不同光波間差別只是頻率與波長(zhǎng)的不同。

　　粒子性：在光電效應(yīng)和光輻射現(xiàn)象中，光主要表現(xiàn)粒子性，是由永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)的微粒（光子）組成的粒子流。光子是以不連續(xù)的一份一份以極大速度傳播能量的一種形式。

　　紫外線(xiàn)：真空紫外線(xiàn)100——200nm，遠(yuǎn)紫外線(xiàn)200——300nm，近紫外線(xiàn)300——400nm小于290nm紫外線(xiàn)被O3吸收，不達(dá)到地面。

　　可見(jiàn)光：

　　紫外光與可見(jiàn)光相比，其特點(diǎn)是1）波長(zhǎng)短，能量高；2）穿透力較可見(jiàn)光弱，易被檔案材料吸收；3）極容易引起物質(zhì)間高能態(tài)變化和能量的傳遞，導(dǎo)致一系列光化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。

　　檔案材料最為敏感的是波長(zhǎng)為253.7nm的紫外光，這種光波對(duì)檔案材料的破壞最為嚴(yán)重。

　　二、光對(duì)檔案制成材料的危害機(jī)理

　　（一）光化學(xué)反應(yīng)(photochemicalreaction)的一般特點(diǎn)

　　1.光化學(xué)反應(yīng)是激發(fā)態(tài)分子的反應(yīng)

　　一般物質(zhì)分子處于最低能態(tài)稱(chēng)基態(tài)，物質(zhì)吸收光能后，分子必然由最低能量態(tài)躍遷到高能量態(tài)，也就是不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)，這種不穩(wěn)定的能態(tài)需要通過(guò)多種理化過(guò)程來(lái)消耗積累的能量，破壞材料的穩(wěn)定性，因此光化學(xué)反應(yīng)是物質(zhì)分子激發(fā)態(tài)間的反應(yīng)。

　　2.物質(zhì)對(duì)光的吸收具有選擇性

　　物質(zhì)對(duì)光的吸收服從光化學(xué)第一定律：只有被物質(zhì)吸收的光才能有效引起光化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)能否發(fā)生取決于照射光的波長(zhǎng)與被照射物質(zhì)分子變化的能量級(jí)差，只有分子變化的級(jí)差與一定波長(zhǎng)的光的能量相當(dāng)時(shí)，物質(zhì)才能吸收光能，引發(fā)光化學(xué)反應(yīng)。這是物質(zhì)對(duì)光的選擇性特點(diǎn)。

　　E==E2－E1==hc/λ

　　3.光的波長(zhǎng)越短，其光化學(xué)效應(yīng)越大

　　常用的檔案制成材料大多有C、H、O、N等元素組成的有機(jī)化合物，這些元素間的鍵能大多在紫外線(xiàn)與部分可見(jiàn)光的能量范圍內(nèi)，當(dāng)材料吸收并積累了與鍵能相當(dāng)?shù)墓饽軙r(shí)，就有可能造成某些化學(xué)鍵的斷裂。故防光主要是防紫外光。

　　4.光化學(xué)反應(yīng)具有光敏性

　　檔案制成材料上某些物質(zhì)如：鹽基染料、木質(zhì)素、填料、金屬離子對(duì)光比較敏感，能量較小的可見(jiàn)光也能使其由基態(tài)躍為激發(fā)態(tài)，這些物質(zhì)稱(chēng)為光敏劑。由于光敏作用(photoactivation)，光敏劑可以把激發(fā)能轉(zhuǎn)給基態(tài)氧使之成為激態(tài)氧，由基態(tài)氧與檔案制成材料發(fā)生光氧化反應(yīng)，并生成過(guò)氧化物；

　　光敏劑也可以把能量轉(zhuǎn)給檔案制成材料分子，自身生成游離基，并再與基態(tài)氧生成過(guò)氧自由基，過(guò)氧自由基再與制成材料發(fā)生反應(yīng)。由于光敏劑的作用，能使物質(zhì)對(duì)光的敏感范圍向長(zhǎng)波長(zhǎng)方向擴(kuò)展，進(jìn)而引起光化學(xué)反應(yīng)，因而可見(jiàn)光也能致害檔案材料。

　　5.光化學(xué)反應(yīng)具有后效性

　　光化學(xué)反應(yīng)都伴隨著游離基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，反應(yīng)一旦啟動(dòng)，即使材料不再受光的直接輻射，反應(yīng)在暗處仍會(huì)繼續(xù)進(jìn)行，直至激發(fā)能耗盡。

　　相關(guān)問(wèn)題：

　　1.光能對(duì)檔案材料作用機(jī)理和危害是什么？

　　2.庫(kù)房如何防光？