References and Further Reading
Corsaro, C., Mallamace D., Lojewska, J., Mallamace, F., Pietronero, L., Missori, M. (2013). Molecular degradation of ancient documents
revealed by H HR-MAS NMR spectroscopy. Scientific Reports. Nature. Retrieved from
/
srep02896/full/srep02896.html#close
西
元105年,蔡倫用廉價的原料造出了中國四大發
明之一—紙。自此,紙張就一直承載著人類歷史。不過,
歲月的痕跡亦刻印在舊書和老照片那無力的淡黃色上。可
是,紙張泛黃不能只歸咎於時間流逝,當中的原兇是在特
定條件下產生的化學反應。
若要理解紙張變黃的原理,必先了解紙張的成分。造紙
先要分拆木材的纖維,然後加水製成木漿,經漂白和染色
(視乎紙的用途)等工序之後晾在紙網上烘乾就成了。製成
的紙張主要成份不異於木頭,包括纖維素,半纖維素和木
質素。當中纖維素和半纖維素是無色的多醣(由葡萄糖組
成的線性聚合物),而木質素則是結構複雜的深色多醣。在
製造白紙時,木質素一般都在製漿和漂白過程中被除去。
沒有木質素的白紙也會變黃,主因是纖維素和半纖
維素的氧化。纖維素和半纖維素雖然沒有吸收可見光的
離域電子(例如金屬鍵的「電子海」中的電子),羥基的氧
化卻會形成羰基和烯基,由此產生帶有雙重鍵的官能基
(C=O,C=C)是發色團,令有機化合物具有顏色。氧化過
程在氧氣中自動進行,這也是外露的書頁邊較快變黃的原
因。
紙張也不是「生而平等」的,由於報紙的木質素成分較
高,所以比白紙更容易變黃。木質素不單令紙質較硬,也讓
成品暗啞粗糙。但去除木質素的工序昂貴,所以大部份報
業都跳過這步以減低成本。根據1996年的一項研究,紫外
線提供足夠能量給木質素分解醚鍵,從而產生苯自由基和
羰遊基;後者繼而攻擊木質素,製造更多的苯基。苯基自由
基再經氧化產生黃色的苯基酸,也就是舊報紙變黃和變脆
的原兇。
氧化及光氧化是令紙張變黃的主因,減慢這些過程可
以保持紙張原有的顏色。這些反應是在熱、光和氧氣的存
在下發生,避免讓紙張不必要地曝露在光和熱之下,可以
相當有效地減慢氧化。除此之外,塗上保護層也是防止紙
張變黃的方法之一。有些保護塗層聲稱含有可吸收紫外線
的化學物,從而防止光氧化及紙張變黃。有些塗層則含有
還原劑,以免多醣被氧化。
Can Yellowed Paper be Restored?
變黃的紙還能不能恢復原狀?
Yes! But it depends on how heavy the
damage is. It is possible to de-acidify
aged paper by creating a bath of milk
of magnesia and soda water. Leave for
8 hours, soak the paper in the bath and
then dry completely. However, be careful
that the ink does not run!
可以!但取決於變黃的程度有多嚴重。用溶解
了氧化鎂的蘇打水水浴的方法可以將發舊的紙
去酸化。溶解之後靜置8個小時,再將紙水浴其
中,最後徹底風乾。但是在過程中要小心避免
筆墨的脫落。
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Does glossy paper turn yellow?
光面紙也會變化嗎?
Glossy paper is typically coated with
polymers or other compounds that
protect the paper against UV radiation
or water, making it much more difficult to
age.
一般的光面紙塗層著聚合物或其他的化合物,
能夠防紫外線輻射和防水,而且降低紙張的老
化。
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