《Talanta》：ADVANCES IN (LA)-ICP-MS TECHNIQUES AND APPLICATIONS FOR THE ELEMENTAL ANALYSIS IN THE FIELD OF CULTURAL HERITAGE: A REVIEW
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本文系统综述了激光诱导耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）技术在文化遗产研究中的应用进展，重点分析其在陶瓷、石材、颜料及纸张等材料中的微损伤分析、元素与同位素检测，以及纳米工程材料释放评估，为文化遗产保护提供高灵敏度和非破坏性检测手段。
乔治亚·迪·富斯科（Giorgia Di Fusco）| 安吉拉·卡利亚（Angela Calia）
意大利莱切省莱切-蒙特罗尼（Lecce-Monteroni）73100，国家研究委员会（CNR）- 遗产科学研究所（ISPC）
摘要
在文化遗产领域，人们对无损或微侵入性技术的关注日益增加，这促使考古测量学和保护研究领域对电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）产生了浓厚兴趣。结合激光烧蚀（LA）作为采样方法，该技术能够以高分析灵敏度和极低的破坏性获得研究材料的元素化学成分。
本文介绍了ICP-MS在文化遗产研究中的最新应用进展。文中提到了仪器配置的改进、干扰减少策略以及校准协议的优化，这些措施显著提升了分析的可靠性和精度。此外，多变量统计技术的应用进一步增强了数据解释能力。通过对陶瓷、玻璃、金属、燧石、黑曜石、石制物品和颜料等考古材料的分析，为确定来源、古代贸易路线和生产方法提供了重要依据。对纸张、墨水和黑色涂层的分析有助于了解退化过程并支持保护策略。文中还强调了ICP-MS在评估保护产品中使用的工程纳米颗粒释放方面的关键作用。
文献研究表明，ICP-MS是一种强大的工具，可用于分析文物中的多种材料，因为它能够测定微量元素和同位素比值，从而帮助了解历史、技术和退化等方面的信息。该技术无需取样即可直接对物体进行微侵入性分析，并支持点分析或微区域分析以及高分辨率化学成像。
部分摘录
引言
分析文化遗产文物中的材料对于保护、修复、确定来源和年代测定以及了解古代生产技术至关重要。先进的诊断技术，如电感耦合等离子体质谱法、扫描电子显微镜结合X射线光谱法、X射线荧光法和拉曼光谱法，对于获取化学成分的详细信息至关重要。
ICP-MS和LA-ICP-MS技术
电感耦合等离子体质谱法是一种强大的多元素分析技术，因其高分析灵敏度而被广泛用作常规分析工具[7]。该技术能够同时检测大多数化学元素，其检测限通常在ng/L（ppt）级别。ICP-MS已在地质学[8]、冶金学[9]、生态学[10]和法医学等多个领域得到应用。定量程序和数据处理
ICP-MS分析中的一个主要问题是获得可靠的元素浓度绝对值，因为光谱干扰和基质效应等因素可能对分析信号产生显著影响，导致对所测同位素的错误解读。这一问题在结合激光烧蚀的分析中尤为突出。为减少这些影响，确保标准和样品的一致性非常重要。陶器
陶瓷自人类历史最早时期起就占据了考古遗存的重要部分，因其能够揭示过去社会的关键信息而受到考古学家的关注。这些文物为了解日常生活、制造技术以及古代社区之间的贸易和文化交流提供了宝贵证据。考古学家最关心的问题之一是发掘出的文物的来源。石料
石料在文化遗产中起着基础性作用。作为建筑物和纪念碑的结构材料及装饰元素，以及雕像的材料，它们见证了地质资源的利用情况以及过去的建筑技术和方法。石料包括天然石材和人造材料（如砂浆和砖块）。石料的选择主要取决于当地条件。颜料
无机颜料是文化遗产的重要物质证据，不仅反映了艺术家的审美选择，还体现了历史贸易路线、当地的地质资源以及特定时期的技术创新程度。这些材料，无论是天然来源（如赭石和土色）还是合成材料（如埃及蓝或现代颜料），通常具有复杂的基质，这使得区分其来源或身份变得困难。纸张和墨水
纸张在知识传播和艺术发展中发挥了重要作用，构成了文化遗产中极其庞大且宝贵的组成部分。从中世纪手稿到历史文献，从古代地图到艺术雕刻，纸张不仅是交流的工具，也是过去社会、经济和技术背景的见证。纸张的成分因制造技术和所用原材料的不同而有所差异，每一份纸张都承载着丰富的信息。结论
文献表明，电感耦合等离子体质谱法及其与激光烧蚀技术的结合为文化遗产材料的研究提供了重要支持。凭借其高分析灵敏度和测定微量元素及同位素比值的能力，这些技术能够对材料进行详细深入的分析，从而显著增进对文物的历史和技术认知。作者贡献声明
乔治亚·迪·富斯科（Giorgia Di Fusco）：负责撰写初稿、方法论制定、实验实施和概念化。安吉拉·卡利亚（Angela Calia）：负责审稿与编辑、监督工作以及资源协调和概念化。资助
本研究属于位于意大利莱切的欧洲研究基础设施（E-RIHS）FIXLAB节点的活动范围，该实验室获得了意大利研究部（MUR）通过SHINE（加强E-RIHS意大利节点）项目（项目编号PIR01_00016，资助周期2014-2020年）的资助。利益冲突声明
? 作者声明没有已知的财务利益冲突或可能影响本文研究的个人关系。
