文章来源: 影像档案资料掩护国际学术研讨会论文

霉菌对底片档案的危害及防治方法

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宗岚 李玉虎 周亚军 秦晓丽

内容择要:馆藏的早期底片霉变严重,已对底片构成严重危害。文章分析了霉菌的生长前提、心理特性和底片的基本结构与事物组成以及底片霉变的缘故原由和霉菌类品类,并在此基础上采取了一系列针对性的措施对其进行预防和治理。

关键词:霉菌 底片 防治方法

Abstract: A lot of early films have been seriously damaged by mildew. This article analysed the mold growth conditions and physiological property, the fundamental structure and composition of films, the category of mildew and the reasons caused mold growth. Based on the reseach results, we proposed and carried out a series of methods to remove and avoid these mildews.

Keywords: Mildew; Film; Prevention and cure measures

霉菌是危害底片档案的主要有生命的物质因素之一。底片档案长霉是一个自然现象,但其对档案的生存的年限威胁很大,它不仅可以破坏档案的制成材料,直接影响上映效验,而且有些霉菌还可以产生有害毒素,是底片档案保管工作的大敌。霉菌的危害影响到尽头片档案的长久保存,关系到尽头片档案资源的开发和利用。 因此,做好霉菌防治工作是掩护好底片档案的关键。

1. 霉菌

霉菌是真菌的一部分,凡是生长在营养基质上形成绒毛状、蛛网状或絮状菌丝体的真菌,统称为霉菌。

1.1霉菌的生长前提

⑴湿度

根据微有生命的物质对湿度的适应情况,可将其分为三类,即低湿型、中湿型和高湿型(见表1)。大都霉菌属于中湿型微有生命的物质。只要有一定湿度,霉菌孢子即可萌发。研究表明,霉菌生长最适宜的相对湿度为75~95%RH,当相对湿度大于90%RH时,其繁殖最旺盛。可见,较高的湿度,是档案遭受霉菌危害的重要因素。

表 1 微有生命的物质对湿度的适应规模

微有生命的物质类型

生长最低相对湿度(%)

生长最适相对湿度(%)

低湿型微有生命的物质

65~80

95~98

中湿型微有生命的物质

80~90

98~100

高湿型微有生命的物质

90以上

接近100

⑵温度

根据微有生命的物质对温度的适应情况,可将其分为高温型、中温型和低温型三类(见表2)。档案中大都霉菌属于中温型微有生命的物质,其发育的最低温度为5℃左右,最适宜温度为25~30℃,无上温度可达40℃。

(3)养料

底片中的明胶、档案修复中使用的淀粉浆糊、书写材料中各种含氮含碳的有机事物,都是霉菌的营养来源。霉菌通过自身排泄的酶,将淀粉、纤维素和水等化合物分解成含碳和含氮的养料。

表 2 微有生命的物质对温度的适应规模

微有生命的物质类型

最低生长温度(℃)

最适生长温度(℃)

无上生长温度(℃)

低温型微有生命的物质

0℃以下

10~20

25~30

中温型微有生命的物质

5~15

20~40

45~50

高温型微有生命的物质

25~40

50~60

70~80

1.2霉菌的形态特征

霉菌是由许多菌丝构成,菌丝为管状,直径约为2~10μm,菌丝可以无穷的伸长和产生分枝,分枝的菌丝彼此交错在一起形成菌丝体。霉菌的菌丝体中包括了进行吸收营养物的营养菌丝和产生众多孢子的生育菌丝。

孢子是菌丝体中微小的繁殖单位,生长的菌丝体常堆于一起而形成菌落。各种霉菌,在一定的环境前提下,都连结着一定的形态,如线毛状、絮状或粉状等。肉眼可见其霉菌基底,一般浮现白、灰、黄、绿或玄色斑点。

1.3霉菌的心理特性

霉菌的菌丝由孢子发育而来。微小的孢子在空气中极易传播,凡是空气能进入之处都有可能有孢子的存在。一旦相对湿度和温度达到其生长最佳前提时,它就开始吸收水分和养料,逐渐发芽,伸长出芽管,芽管快速生长,分枝而形成菌丝。

霉菌是以寄生在另一有生命的物质体内或腐生于有生命的物质遗体及材料上,利用营养菌丝,摄取包括有机碳质、氮素、水分和某些无机盐类,以保证其生存的微有生命的物质。同时,霉菌在其生命活动中,需要吸收分子态的氧而进行呼吸作用。即霉菌生长需供给新颖的空气,否则,其生长即行遏制。

霉菌在细胞内进行代谢的历程中,还排泄出如碳酐、有机酸类等废物。

2. 底片的构造及主要组成事物

底片包括黑白底片和彩色底片,其中黑白底片是使用较早的一类底片,也是组成相对比较简单的一类底片,以下仅通过黑白底片简略介绍底片的构造及主要组成事物。

2.1底片的构造

常见的黑白底片的基本结构如图1所示:

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2.2主要组成事物

黑白底片主要由感光乳剂层、片基层和辅助层组成。因为明胶是底片长霉的主要因素之一,而片基层又是决定底片性能优劣的重要因素之一,所以,以下主要对感光乳剂层中的明胶及片基层做一介绍。

2.2.1明胶

照相明胶是感光乳剂层的重要组成部分。明胶大分子所具有的多种物理化学性能,以及微量活性成分对照相性能的影响,在感光材料中发挥着重要的作用。

⑴明胶中含有多肽类化合物,在乳剂的物理成熟历程中能按捺卤化银晶体的增长,发挥不变剂的作用。

⑵涂布中作为卤化银的支持体,使其以晶体形式悬浮,防止卤化银颗粒絮凝或沉淀。

(3)明胶中含有极微量的活性杂质,如硫原子等,使卤化银表面发生一系列理化变化,使天生的银和硫化银质点构成所谓的感光中心。

(4)曝光分解后的微量硫化银能起到硫增感作用,因而能大大提高卤化银的感光度,这个之外明胶中所含有的某些微量元素还能起到按捺灰雾的作用。

(5)明胶具有多孔性,涂布干燥后能在乳剂层中形成小孔,便于显影液和定影液穿行小孔与卤化银作用。

(6)明胶具有坚膜性,分子上的官能团能与甲醛、铬盐、铝盐等坚膜剂作用形成不变的分子键,提高乳剂层的机械强度,防止冲洗时因明胶吸水膨胀造成影像层脱落。

(7)冲洗干燥后则能通过固定被还原的银颗粒而形成不变的影像。照相明胶是用动物的骨、皮制成的,但制作明胶的真正原料是骨、皮中的胶原,它是一种天然蛋白质。明胶是通过浸灰处理(碱法制胶)或浸酸处理(酸法制胶),将胶原螺旋体解旋和部分降解制患上,它是由不同分子量的多种蛋白质所组成的混淆物。

2.2.2片基层

片基是由高分子材料制成的薄膜,从底片降生直至今天,使用的片基可分为两大类:纤维素片基和聚酯片基。

作为感光材料的支持体,必须具有良好的物理、化学、机械性能。因此底片的片基,其性能必须满足以下要求:

⑴厚度:片基的厚度直接影响其它性能,如透明度,机械性能等。因此不同的片种,片基的厚度也不同。三醋酸片基的厚度在0.10~0.20mm之间,涤纶片基的厚度在0.05~0.175mm之间。

⑵透明度:透明度是指片基的透明程度。只有具有良好的透明度,才气保证底片上所形成的影像,在光线照射下能清晰地反映出来。透明度通常以透光率表示。透光率就是透射光与入射光的百分比。片基的透光率越高,表示透明度越好。三醋酸片基的透光率在90%以上;涤纶片基的透光率在90%左右。

(3)机械强度性能:感光底片在制造和使用历程中,要经受各种机械力的多次作用。为了保证底片的质量,片基必须具有一定的机械性能和软而韧性。机械性能可用弹性强度、断裂强度、延伸率、打击强度、耐折度来表示。

(4)几何不变性:感光底片对片基的几何不变性要求很高。如果在拍摄、洗印历程中,发生不同程度的膨胀、收缩、变形,就会大大降低影像的清晰度,严重的会造成图像失真,生产历程中常以测定片基的含湿量和收缩率来反映片基尺寸的不变性。

(5)化学不变性:感光材料在制造和使用历程中,需与许多化学药品接触。因此,片基必须具有化学不变性,不与无机酸、碱等起化学反应,不与感光乳剂起反应而影响照相性能。

3. 底片霉变的缘故原由及底片上霉菌的品类

底片中明胶的主要成分为蛋白质,是霉菌等微有生命的物质生长繁殖所需要的营养事物。同时,明胶中常含有一定的水分,这更有利于霉菌的生长和繁殖。空气中的尘埃往往是孢子最好的载体,库房内外空气交换,使患上孢子陪同大气尘埃进入档案库房中,在适宜的温度、湿度前提下,就会在底片表面滋生繁殖。

实验研究发明,底片上滋生的霉菌主要有曲霉属(黑曲霉、白曲霉、杂色曲霉、黄柄曲霉、棒曲霉等)、青霉属(产黄青霉、青产紫青霉等)。

4. 霉菌对底片的危害及体现

通过对延安革命历史纪念馆保藏的黑白底片的调研,片基层霉变情况比乳剂层霉变情况严重的多,霉变严重的底片,霉垢层几乎覆盖了整个底片的表面,片基层看中去较粗糙且失去了原有光泽。因为霉垢层的存在,洗印时光不能透过,其表面发生散射,洗印的照片黑度浅淡、模糊不清。霉变较轻的底片表面上形成的霉斑使患上洗印的照片上产生白的颜色斑点或斑块。虽然乳剂层霉变没有片基层严重,然而一旦霉变,会引起其脱落且底片所记载的影像消失,对底片的危害是致命的。

4.1底片片基层霉变状况及危害

图2为片基层霉变的早期黑白底片(底片名:存储村干部讨论生产规划;保藏单位:延安革命历史纪念馆)。该底片的片基层发生了严重的霉变,多处被霉垢层覆盖,从图上就可以看见较厚的霉垢层,洗印的照片如图3所示,照片的清晰度较低,同时可以看见照片上有多处白的颜色斑块,图像模糊。

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图2片基层霉变状况

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图3片基层霉变底片洗印照片效验

早期的黑白感光底片反面涂有背涂层,它的主要成分为明胶,明胶碰到潮湿的环境极易霉烂形成厚厚的霉垢。随霉烂程度与霉烂时间长短的不同,有的霉垢层为白的颜色雾翳。雾翳内分离着巨细不一的霉花。有的霉垢层呈黄色,雾垢内可不雅察到霉花。底片的霉垢层阻挡光线,使患上冲洗的照片黑度浅淡,严重时附有白的颜色斑块,甚至无法冲洗。

4.2底片乳剂层霉变状况及危害

图4为乳剂层霉变的黑白底片(底片名:晋察冀解放区农民减租减息斗争;保藏单位:延安革命历史纪念馆)。该底片乳剂层霉变较为严重,乳剂层表面有大量的霉斑,因为霉菌的侵蚀,乳剂层已经部分脱落。从洗印的照片图5上可以看见大量的白的颜色斑块和玄色斑块。白的颜色斑块是因为霉斑阻挡光线穿透而形成,玄色斑块是因为乳剂层脱落后,影像消失,大量的光线穿行透明的片基层而形成。

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图 4 乳剂层霉变状况

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图 5 乳剂层霉变底片洗印照片效验

乳剂层生霉后,霉菌的营养菌丝渗入到尽头片的乳剂层中吸收养料,气生菌丝覆盖于底片表面,形成霉斑。霉斑阻挡光线,使冲洗出的照片上出现白的颜色斑块。严重霉变的底片,因为霉菌在生长历程中排泄多种酶,在这些酶的作用下,底片中的明胶分子被分解液化,乳剂层脱落,轻者造成图像模糊,重者造成乳剂层脱落,影像消失。

5. 霉菌的防治方法

霉菌是影响底片档案保存的重要有生命的物质因素之一,在一定前提下短期内就有可能给底片带来毁灭性的损坏。前边我们介绍的有关微有生命的物质的形态特征、心理特性、生存前提及其危害,其目的正是要寻找出防治有害微有生命的物质的途径和措施,使底片免受其害,或者至少将其受损害的规模和程度降到最低限度。根据档案文献掩护的实践经验,对有害微有生命的物质的防治应当彻底体现以防为主、防治结合的方针。结合各种档案文献的防霉实践及底片自己的特质,对底片霉菌的防治主要可采取环境预防、化学预防、物理预防、消毒灭菌等方法。

5.1环境预防

⑴杜绝霉菌进入底片存放库

有害霉菌进入库房的渠道主要有三条:库内外空气的交换;入库的底片与装具;库房工作人员。为此,首先应加强库房的严密封闭性,防止霉菌孢子随空气或空气中粉尘入库;其次,对入库的胶卷、框架要进行检查若发明霉菌要先消毒后入库;再次,工作人员进入库房要注重消毒,最好是有专用的工作服。

⑵搞好库内的卫生

从防霉的角度出发,主要有两方面:一是要防尘。霉菌孢子细而轻,灰尘往往会成为它良好的媒介,因此要注重库房的严密封闭性。二是注重通风。防霉实践证实,越是空气不流通之处越易生霉,故应将通风与严密封闭有机结合、合理运用。

(3)调治与控制库房的温湿度

控制好库房的温湿度,是环境预防工作最重要的内容,也是较有效的防霉措施。养料和氧气是霉菌生长发育历程必不可少的前提。然而,霉菌在库内生存还需要其它前提,如水份、温度、PH值等。脱离了这些前提,即使在充足的营养和氧气的环境中,它们也不有可能患上到很好的发育和繁殖。由表1可知,若能把相对湿度控制在45~60%的规模内,就可以泼天的按捺霉菌等有害微有生命的物质的生长、发育和繁殖。同样,由表2可患上,若将库房温度控制在24℃以下,就会使其生长速度大大降低。

研究表明,PH值的巨细能影响霉菌对矿物元素镁、铁、钙、锌等的吸收,同时还能影响细胞膜的渗透性和酶的活性。然而,在极端情况下,有些微有生命的物质却能借助自身的活性改变环境的PH值。因此,当无法通过改变底片的PH值来控制霉菌的生永劫,加强对库房温湿度的管理就成了防霉的关键,其中尤其应注重对湿度的调治与控制。

5.2化学预防

能用于化学防霉的药剂较多,经用筛子选适合于底片的较好的防霉剂是五氯苯酚钠、SF-501防霉剂(学名对硝基甲醛)。用五氯苯酚钠防霉时,可把牛雨伞纸浸入浓度为1.0%的五氯苯酚钠溶液中浸泡15分钟,晾干后用于包裹底片也可以在定影的冲洗之后,放入0.1%的五氯苯酚钠溶液中浸泡20分钟,晾干后能有效的防止霉害。SF-501防霉剂毒性小、药效长(5年左右)、效验好,且使用安全,对装底片的铁质、铜质、铝质容器均无腐蚀性。将药品装入瓶内用少许棉花塞住瓶口,置于装有底片的容器中并密封存放,用量为0.1g/L。

5.3物理预防

物理预防主要是指通太低温保存、缺氧保存(真空充氮灭菌)和“干扫”的方法来达到防霉的目的。

⑴低温保存

对于中温型霉菌,采取低温保存,能使其代谢逐渐减缓,甚至处于休眠状态,从而有利于防霉。然而,低温只能起到按捺霉菌的作用,无法达到灭菌的效验。对于具有较强耐低温能力的霉菌,此法就丧失了其优越性。如灰绿曲霉能在-8℃下生长。

⑵缺氧保存(真空充氮灭菌)

缺氧保存是将存放底片的严密封闭容器中的氧快速脱除,从而破坏霉菌的呼吸作用以达到防霉的目的。

“真空充氮灭菌”是将要处理的档案放入真空罐中,减压70钟头后,充氮保压一定量、一定时间,放出氮气,排出气体,把档案送回库房。其灭菌道理是运用真空充氮方法,使严密封闭罐中处于真空缺氧状态,在药剂化与充氮加压的作用下,使霉菌细胞脱水,新陈代谢活动遭到破坏,引起档案霉菌死亡。此方法是一种效验显著的灭菌方法,对于掩护档案及工作人员的康健是有好处的。采用此法不但可以防霉,还可以起到防虫的效验,可谓一举两患上。

(3)“干扫”底片

“干扫”底片是利用去湿机等机械设备,在适宜的温度和湿度前提下,一定时间的去湿后,对死亡的霉菌菌落用软毛刷等进行扫除。此种方法能够清除污物,同时也有利于底片的长久保存。需要指出的是,“干扫”的操作必须在库房外进行。

5.4消毒灭菌

借助化学熏蒸法来防治霉菌。用甲醛作熏蒸剂,对各库房进行了多次熏蒸,效验显著,霉菌危害的现象大大减少。甲醛是一种原生质毒剂,具有强烈杀菌防腐作用,其杀菌机理主要是凝固菌体蛋白质,同时也使菌体脱水后死亡。使用方法是在容器中,先将甲醛与水按一定比例配成水溶液,搅拌均匀,然后用蘸了水的湿抹布将所有存放底片的架子、外盒和库房门窗进行擦洗,待凉干后,再将抹布浸到甲醛水溶液中,拧干后在原先擦洗过之处再次涂擦,还要用加人了甲醛溶液的喷雾器对墙壁四周及地面喷洒,最后将门窗关闭,经过一天严密封闭熏蒸后,打开库房门窗进行数日排气通风,直到气味绝灭截止。

在消毒历程中应该注重以下需要别人解答的题目:首先,加强对人和底片的安全防备保护,勿使皮肤和底片直接接触药品,在操作之前,工作人员要事先带上口罩、防备保护眼镜和手套,熏蒸后则要多喝水和注重苏息;其次,此方法最好安排在春季进行,药液浓度视库房底片容量和温度高低而定,容量大且温度较高时浓度稍大些,而温度低时严密封闭时间要相对延长。

然而甲醛的毒性较大对人体的伤害较大,因此可以考虑用机器设备代替人进行操作。真空熏蒸消毒机就是一种较为理想的消毒灭菌设备。它是指在低于没事了大大气的压力力的严密封闭空间中,施加熏蒸剂灭杀物品中一切微有生命的物质的一种消毒方法。真空熏蒸消毒机具有易于熏蒸剂扩散、灭菌率高、避免环境污染等优点。

6. 小结

防霉是档案保管工作的一项长期的任务,对于底片这类感光档案材料,它的防霉工作同样是重要而艰巨的。然而要想使底片百分之百的不沾染霉菌等微有生命的物质是不有可能的,因为很难做到将浮游在空气中或其它地方的霉菌孢子拒之库房门窗外,只要环境适宜,它们就会滋生、繁殖,就会对它们的载体产生危害甚至破坏。因此,在防治霉菌的工作中,要持之以恒,采取以防为主、防治结合的方针,并将传统工艺与现在的高科技有机的结合,信赖在不长的将来底片的防霉工作一定会取患上新的突破。

参考文献:

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作者简介:

宗岚:陕西师范大学2008级硕士研究生,主要从事档案与文物掩护研究。

E-mail: zonglanwh@126.com

Brief Introduction:

Zong Lan, a Master degree candidate of Shaanxi Normal University, mainly engaged in archives and cultural relics conservation.

E-mail: zonglanwh@126.com

(影像档案资料掩护国际学术研讨会论文)