普賢菩薩像_蛍光X線分析データ

蛍光X線分析データ

現在、絵画や彫刻の彩色材料の調査には多くの分析化学的手法が適用されているが、その中でも中心的手法として用いられているのが蛍光X線分析法である。今回の調査では、重量が約2kg のハンドヘルド蛍光X線分析装置（BRUKER（株）S1-Turbo）を使用した。小型のリチウムイオンバッテリーだけで数時間の分析が可能で、本体に取り付けたパームトップパソコンだけで機器の制御やデータ解析を行うことができる。機器の先端から直径6mm 程度に絞り込んだＸ線を発射し、作品の所定の位置に照射する。X線が当たった箇所では、そこに存在している元素とX線との相互作用が生じ、元素に応じた二次的なX線（蛍光Ｘ線）が発生する。この蛍光X線を機器先端に配置してある検出器で検出することで、分析した箇所の元素の種類と存在量を求める調査手法である。

絵画の彩色材料は、無機化合物を主体とする「顔料」と、有機化合物主体の「染料」に大別して考えることができるが、蛍光X線分析で検出できるのは主として顔料だけである。空気中で蛍光X線分析を行う場合、窒素や酸素の影響で軽元素を検出することができず、染料の存在を確認することは難しい。蛍光X線分析は元素分析法であり、彩色材料そのものを特定できるわけではない。彩色材料を構成している元素を、その存在量に応じて検出できるだけである。例えば、緑青や群青を分析した場合、ともに銅が検出されるだけで、その分析結果だけからはいずれの顔料が使われているのかを判断することはできない。鉛白と鉛丹についても同様で、ともに鉛が検出されるだけである。また、蛍光X線分析では数十～数百ミクロン程度の深さまでの分析が行われる。このため、重ね塗りなどが行われている箇所では、上層および下層の材料の両方が検出され、両者に含まれる元素の種類と存在量が総合された形として検出されることになるので、分析結果の解釈には十分な注意が必要である。作品中に使われている彩色材料を突き止めるためには、蛍光X線分析による元素情報と、他の調査手法によって得られる情報を総合的に解釈することが不可欠である。