酸对文献的损毁机理

纤维素是纸张的主要成分。纤维素在中性和弱碱性条件下是相当稳定的，难于水解和氧化。但是在酸的催化作用下，水解速度显著加大。T Iversen和T Lindstorm等研究了纸张的降解机理，其中的机理非常复杂，但是有一些现在还不完全清楚。

水解速度随着氢离子深度成一定比例的增加，pH值越低，酸性越强，水解速度越快。纸的变质表现在宏观上是变色，在微观上便是结构的破坏（即机械强度的下降）。纤维素水解后，由于聚合度降低，纸张的强度也随之降低，其结果使纸变质变脆。当纤维素聚合度降至200以下时，纸张就会完全脆化；如果完全水解成葡萄糖，纸张就会粉化。此时，文献将失去收藏和使用价值。特别值得注意的是，在此水解过程中酸并未消耗，而是越积越多，危害也就越来越大。

纤维素在发生水解的过程中还发生氧化反应。发生氧化反应的原因是纸张中存在醛基及羧基等氧化官能团。并且如铁和镁等过渡金属元素是氧化反应的催化剂。同时，醛基及羧基等氧化官能团还能加速纤维的水解过程，过渡金属元素能催化二氧化硫成硫酸。水解反应和氧化反应是同时存在，在讨论纸张降解过程时很难独立讨论。

有研究人员曾把道林纸分别浸入不同pH值溶液中，然后取出，在相同条件下干燥，进行数据测定，结果证实随pH值降低，纸张抗拉强度明显减弱。无论是明矾、盐酸、硫酸都会引起纸张的降解，使纸张耐折强度下降。将耐折度均为400次的纸，用不同浓度的酸处理后再进行老化，在相同时间和温度（100°C）条件下，纸张耐折强度的损失随酸的浓度不同而表现不同，pH值为6.2~9.7者，经过两天的老化后，其耐折强度只发生微弱的变化，仍保持400次左右。耐折度保留了95%。pH值为4.5~4.8的纸，经过两天老化后，耐折度迅速降到200次以下，耐折度仅保留15~35%。从理论和实践都证明纸张中酸的存在，是纸张“自毁”的根源。

来源：田周玲（国家图书馆古籍保护中心）《文献用纸脱酸方法之分析》