济南起步区这一“黑科技”，让武王墩墓、故宫文物“开口说话”

  鲁网4月27日讯（记者 李晓晨）如何在无损的情况下快速精准的检测出曲面文物的主量元素、微量元素信息，进而获取文物的年代、产地、真伪、修复等情况，一直是文物考古界的难题。如今，在济南起步区的一间实验室内，这一“难题”终于有了“答案”。4月26日，在济南新旧动能转换起步区获批三周年之际，记者来到起步区中科核技术研究院，看这里研发的“黑科技”如何让文物“开口说话”。

  走进研究院实验室内，一名工作人员正通过电脑控制着一台六轴协作机器人对平台上的一件青花瓷瓶样品进行扫描，电脑屏幕不时显示出不同颜色的成像图。这便是研究院与故宫博物院联合研发的让文物“开口说话”的“黑科技”——“曲面微区X射线荧光光谱仪”（以下简称XRF）。

  据了解，近年来，X射线荧光光谱法以其无损检测、分析速度快、检测精度高等特点已成为文物考古界不可或缺的一种分析方法。但我国文物种类众多、形制多样，例如玉器、陶瓷、青铜、玺印、漆器等，它们造型复杂、工艺繁复，目前国外能够实现开放式扫描的微区X射线荧光光谱设备针对油画研究开发，仅能进行平面样品的高精度扫描，并不能完全适用我国文物。

  “对曲面或者表面不平整的文物，如何获取高精度的表面元素信息，是文物工作者面临的难题。”许琼表示。基于我国文物的现实情况以及故宫博物院的需求，许琼带领团队利用多年研发X射线CT的技术积累，融合人工智能和先进的软件算法，用深度相机指导六轴机械臂运动路径，机械臂加载微区XRF进行扫描，从而实现了高精度曲面微区XRF成像。

  该设备同时具备定点微区元素分析、平面高分辨元素成像和曲面高分辨元素成像三种功能，一机顶三机，大大提高了现有微区XRF设备的通用性、灵活性、准确性。此外，设备还能实现宏观探查复杂文物的工艺、装饰与病害的分布特征，是研究文物制作工艺、发掘文物价值、制定针对性保护策略与永续保存文物信息的核心无损分析技术。

  “我们使用一台六轴协作机器人对文物进行扫描，成像图上不同颜色代表的是不同的元素，百平方厘米的区域可在小时级时间内实现扫描分析。”许琼介绍道，“目前，该设备已用于安徽淮南武王墩墓的文物检测。待考古结束后，该设备将发往故宫博物院。”

  据悉，济南中科核技术研究院成立四年多来，特别是济南起步区获批设立三年来，面向国民经济主战场和人民生命健康，在精密无损检测、辐射安全监测、高端医学影像设备及放射性药物研发等领域投入近8000万元产值的设备仪器，开展10余个科研项目的研发落地，并成功完成20余款核技术应用产品的工程化开发。

  “从核心技术到整机工程化开发，从硬件设施到软件算法，全链条实现自主研制。我们也将继续为国产化设备替代和新质生产力助推高质量发展做出应有贡献。”济南中科核技术研究院常务副院长魏存峰表示。