《Journal of Archaeological Science: Reports》：Scientific analysis of mineralized textiles from the Yemushi Cemetery, Turpan, Xinjiang
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•严重矿化的纺织品来自铁质带銙、铁质带扣和铜质眼罩。•对叶墓遗址出土的眼罩进行了系统分析，采用了SEM、ELISA、FTIR和HPLC-MS等技术。•ELISA和FTIR成功识别出在同一铁质器物上丝纤维与韧皮纤维的共存。•HPLC-MS在矿化丝织物样本中鉴定出两种植物染料——
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严重矿化的纺织品来自铁质带銙、铁质带扣和铜质眼罩。
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对叶墓遗址出土的眼罩进行了系统分析，采用了SEM、ELISA、FTIR和HPLC-MS等技术。
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ELISA和FTIR成功识别出在同一铁质器物上丝纤维与韧皮纤维的共存。
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HPLC-MS在矿化丝织物样本中鉴定出两种植物染料——西红花（茜素苷）和宝塔花蕾（芦丁）。
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这些染料分子在严重矿化样本中的成功检测表明，矿化过程不仅保存了纤维形态，还保留了与染色工艺相关的分子层面化学信息。
引言
新疆的吐鲁番盆地是古代丝绸之路上的重要节点。其极度干燥的气候保存了大量的有机遗存，使该地区成为研究东西方文化交流的独特宝库（Kramell等人，2014；新疆维吾尔自治区博物馆考古部，2007；Zheng等人，2015）。从洋海和阿斯塔那等墓葬出土的纺织品遗存为了解古代生产工艺和丧葬习俗提供了重要线索。
通过邻近金属器物的金属阳离子扩散而得以保存的矿化纺织品，逐渐成为获取古代社会纺织品生产与使用信息的重要来源（Bertranda等人，2025）。在有机材料通常迅速降解的温带和半干旱墓葬环境中，矿化纺织品往往是古代纺织技术的唯一直接证据（Chave等人，2024）。纺织品矿化现象涉及金属器物的渐进腐蚀以及金属阳离子（主要是铜、铁，有时是钙和硅）向纺织纤维的传输，这些阳离子抑制微生物降解并逐渐替代或渗透有机结构。学者们至少从近现代开始就已记录了矿化纺织品的发现；第一份详细的考古学描述在20世纪初通过Vivi Sylwan对丝绸之路纺织品的研究出现，随后在1960年代Leo Biek进行了开创性的显微分析（Bertranda等人，2025）。
近几十年来，在理解矿化纺织品的机制和分析表征方面取得了重大进展。研究涉及铜介导和铁介导的矿化途径（Zheng等人，2020；Li等人，2017），甘肃省的墓家营墓地（战国时期，公元前403—221年）提供了在铁器上保存的高度矿化丝纤维的典型案例。最近，免疫学技术，特别是酶联免疫吸附测定（ELISA），为检测高度降解样本中的丝素蛋白提供了高灵敏度和特异性，即使传统显微镜无法区分纤维类型也是如此（Zheng等人，2020；Jia等人，2024；Zheng等人，2024）。显微计算机断层扫描（μ-CT）已成为矿化纺织结构三维可视化的非侵入性工具，揭示了异质性的矿化模式和分层保存状态（Iacconi等人，2023；Jia等人，2024）。此外，矿化纺织品的染料分析也日益受到关注（Ciccola等人，2020）。他们对埋藏在庞贝火山灰沉积物中织物染料的研究表明，染料分子可以在极端矿化过程中存活并被成功鉴定，为将矿化纺织品的研究范围从纤维识别扩展到染色工艺重建提供了重要范例。然而，迄今为止的大多数研究都集中在铜介导的矿化上，对铁和钙主导的保存途径关注较少。此外，在同一考古背景下对不同矿化类型（铜、铁和钙）的系统比较研究仍然罕见。
叶墓遗址位于中国新疆维吾尔自治区吐鲁番市，是一个新近发掘的墓葬遗址，年代为晋至唐时期（约公元3—10世纪）。该墓地包含各种形式的墓葬，包括竖穴偏洞墓和斜坡入口洞室墓，大多是石室封土墓葬，部分设有墓道。在此出土了若干与金属器物紧密相关的矿化纺织品，包括铁质带銙、铁质带扣和铜质眼罩。由于与金属的长期接触，矿化纺织品的有机结构被腐蚀产物逐渐替代，只留下形态印记（Banford，1979；Jia等人，2024）。这一过程使得传统显微观察难以可靠地区分丝纤维和韧皮纤维，大大限制了该墓地中纺织品技术和文化交流信息的解读。
本研究结合ELISA、FTIR、HPLC-MS和SEM对叶墓遗址的矿化纺织品样本进行表征，旨在鉴定纤维类型和染料成分，并探索它们在丝绸之路交流背景下的文化含义。通过首次全面分析表征该遗址的矿化纺织品，本研究有助于更广泛地理解干旱环境中的纺织品保存机制，并为历史时期吐鲁番盆地的物质文化提供新的见解。
章节摘要
样本
吐鲁番叶墓遗址的矿化纺织品样本附着在三件金属器物上：一件铁质带銙（2019TYM1:5）、一件铁质带扣（2019TYM1:2）和一件铜质眼罩（2019TYM6:1）。矿化程度因金属类型（铁与铜）而异（表1）。
SEM和FTIR分析
使用SEM（Zeiss Sigma300）在500—1000倍放大倍率下观察纤维形态。采集FTIR光谱（Nicolet Continuμm）以鉴定纤维素基纤维；光谱采集方式为
SEM形态
SEM观察显示，所有纺织品样本均严重矿化，纤维形态大多被掩盖或被金属腐蚀产物所替代（图1）。尽管降解严重，仍可以辨认出某些结构特征。
对于铁质带銙样本（2019TYM1:5），纺织品印记相对清晰，可以识别纱线的方向。在高倍放大下，纤维表面显得光滑，出现局部撕裂和平坦的带状
讨论
对矿化纺织品的研究不应仅关注纤维类型的鉴定，还应探索矿化过程中保留的分子信息。上述结果表明，丝纤维和韧皮纤维共存于同一铁质带扣上，但其保存状态差异明显。丝纤维表现出更严重的矿化——广泛的纵向裂隙、撕裂和平坦的带状轮廓——而韧皮纤维则保留了更清晰的形态
结论
本对新疆吐鲁番叶墓遗址矿化纺织品的多分析研究表明，联合方法学方法在鉴定严重降解的考古纺织品方面是有效的。由于矿化严重，仅凭SEM形态观察无法可靠地区分丝纤维和韧皮纤维。然而，ELISA成功在铁质带銙和铁质带扣样本中检测出丝素蛋白，而对
生成式AI使用说明
在本文准备过程中，作者使用了Deepseek来检查英语拼写。使用此工具后，作者对内容进行了审阅和编辑，并对所发表论文的内容承担全部责任。
资金来源
本研究由国家重点研发计划（编号：2022 YFF0903800）、国家社会科学基金（项目编号：23BKG021）、中国考古青年人才促进计划（2024-274）以及浙江省文化遗产管理局（2026003）资助。
CRediT作者贡献声明
郑海岭：撰写——审阅与编辑、形式分析、数据整理、概念构思。刘靖轩：调查、形式分析、数据整理。康晓静：调查、数据整理。张海龙：撰写——审阅与编辑、形式分析、数据整理、概念构思。宋辉宇：调查、数据整理。王慧雅：调查、数据整理。罗敏：数据整理。刘健：调查、形式分析、数据整理。
利益冲突声明
作者声明，不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
郑海岭|刘靖轩|康晓静|张海龙|宋辉宇|王慧雅|罗敏|刘健
