2024年度保存科学研究センター新規導入・更新機器

　保存科学センターでは2024年度に「ラマン分光分析装置」「三次元蛍光分光光度計」「高速液体クロマトグラフィー」を新規導入し、「熱分解GC/MS」「イオンクロマトグラフィー」を更新しました（図１）。これらの機器についてご紹介します。
ラマン分光分析装置
　試料にレーザー光を照射するときに生じるラマン散乱光は、分子構造によりその波長が変化します。これを利用して、非接触・非破壊で試料の構造を分析することが可能な装置です。マッピングも可能な据置型顕微ラマン分光、持ち運び可能な可搬型顕微ラマン分光、小型で持ち運びが容易なハンドヘルドラマン分光の３タイプの装置を導入しました。ラマン分光法は、純金属以外の試料であれば無機物・有機物を問わず分析可能です。染料・顔料の同定、腐蝕の原因解明、文化財付着物の分析など、さまざまな用途に利用できます（図2）。
三次元分光蛍光光度計
　試料から放出される蛍光の波長や強度は、その構造によって変化するため、蛍光分析を行うことで文化財を構成する物質の構造を推定することが可能です。非接触・非破壊で測定可能であり、蛍光を発するあらゆる試料を分析できます。蛍光を発する試料は意外と多く存在し（例えば布・紙・木材なども多くの場合蛍光を検出できます）、多くの文化財を分析可能ですが、特に染料については強力な分析ツールとなります（図3）。
高速液体クロマトグラフィー
　大気中のアルデヒドの定量や、繊維製品中の染料の定量などに用います。ＰＤＡ検出器を備えており、一般的なＵＶ検出器に比べ未知物質の定性にも威力を発揮します。抽出を行う必要があるので、基本的に破壊分析になります。
熱分解GC/MS（更新）
　紙・布帛・漆・木材など、高分子からなる試料の構造を詳細に分析することができる装置です。破壊分析ですが、試料量は1mgという極微量で分析でも分析可能です。また、大気中の臭気や残留溶媒などの定性定量も可能です。
イオンクロマトグラフィー（更新）
　大気中のアンモニアや有機酸の定量や、水中の塩化物イオンや硝酸イオンなどの定量に用います。サプレッサー法を採用しており、非常に高感度です。

　これらの装置を用いて文化財分析を今後も進めていきます。

色材によって得られるスペクトルが全く異なることが分かる。1µm程度の高分解能で色材の同定が可能である。特に、非破壊で墨を分析可能であることは大きな特長である。顔料だけでなく、染料・鉱物・金属の腐蝕・繊維など、多彩な試料を分析できる。

劣化により全体的に蛍光強度が低下する。特に励起波長280nm、蛍光波長420nm付近の蛍光強度の低下が著しい。蛍光パターンは劣化の程度や素材そのものの違いにより変化するため、劣化の度合いの評価や、素材の異同分析に有効である。

韓国文化財保存科学会第６０回秋季学術大会への参加

学会開会式

研究発表の様子

　令和６（２０２４）年１１月８～９日に、韓国・全州市　全北大学国際コンベンションセンターにて開催された、韓国文化財保存科学会第６０回秋季学術大会に参加しました。

　今年の大会では、特別セッション「気候変動に対する文化遺産の防災と予防保存」にて日韓共同して発表が行われました。特別セッションでは日本から国立文化財機構文化財防災センター長の高妻洋成氏、三の丸尚蔵館の建石徹氏、そして東京文化財研究所保存科学研究センター研究員・芳賀文絵が発表を行いました。また、ポスターセッションで保存科学研究センター研究員・千葉毅が日本における航空資料の保存について、韓国の指定文化財との比較を挙げながら日本の制度上の課題について報告しました。

　今回の特別セッションでは、災害発生時に国、行政として文化財の救出にどのように対応していくのかが議論された後、個別の地域において実際の気温上昇に応じて、例えばシロアリの種による被害状況の変化の報告等が行われました。日本からは東日本大震災で被災した資料の保存をはじめ、資料が被災したことに起因する文化財からの揮発成分の調査、そして資料への影響について報告しました。

　災害への対応は、その被害を予測し予防するだけでなく、より多様な対処方法等について情報を共有し、知見を広く持つことにより、柔軟な対応が可能となり、いわゆる災害に対してレジリエンス（回復力、復元力、弾力性）の高い体制を持つことができると考えられます。今後も日韓共同した交流を継続することで、より良い文化財保存のための動きがとれるよう協力していきたいと思います。

文化財を守る「バックヤード」

　NHK（Eテレ）で毎週水曜日、午後10時より放送されている「ザ・バックヤード　知の迷宮の裏側探訪」という番組をご存じでしょうか。普段見ることができない博物館や図書館、動物園、鉄道会社などの裏側に潜入するというコンセプトの番組で、この4月からは放送時間も繰り上がるなど、徐々にその人気は高まってきているそうです。
　そんな「ザ・バックヤード」で、この度、東京文化財研究所が取り上げられました。もともとは当研究所のことを色々な方に知っていただきたいとの思いから、昨年秋頃から準備を進めてきたのですが、今年の3月頃から話が具体化し、実際の撮影は6月初めに行われました。
　約30分という放送時間の制約もあり、今回の撮影では文化財情報資料部（文化財アーカイブズ研究室）、保存科学研究センター（分析科学研究室・修復材料研究室・生物科学研究室・修復技術研究室）しか紹介できませんでしたが、番組をご覧いただいた方には、文化財を守る重要なバックヤードとしての当研究所の取り組みをご理解いただけたのではないかと思います。
　それぞれの部署でご案内した内容は、以下に簡単にまとめました。関連する過去の活動報告等も一部掲載していますので、あわせてご覧ください。

【文化財情報資料部】
●文化財アーカイブズ研究室
　文化財情報資料部では資料閲覧室や写真原板庫にて、当研究所の所蔵する図書と写真の資料を中心にご案内しました。昭和初期に調査撮影した名古屋城障壁画のガラス乾板写真や、昭和40年代に不慮の事故により損傷を受けてしまった、与謝蕪村筆「寒山拾得図襖絵」(丸亀市・妙法寺)について、昭和30年代に研究所で撮影していたモノクロ写真の輪郭線のデータと現在のデジタル画像を合成して、事故前の状態に襖を復原したプロジェクトを紹介しました。当研究所が100年近くもの間、継続してきた調査研究の蓄積と最新の技術を応用した事例をご覧いただきました。
資料閲覧室　https://www.tobunken.go.jp/joho/japanese/library/library.html
古写真 名古屋城本丸御殿　https://www.tobunken.go.jp/image-gallery/nagoya/index.html
活動報告　香川・妙法寺への与謝蕪村筆「寒山拾得図」復原襖の奉安 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)
妙法寺（香川県丸亀市）所蔵　与謝蕪村作品デジタルアーカイブ
https://www.tobunken.go.jp/myohoji/

【保存科学研究センター】
●分析科学研究室
　分析科学研究室では、2次元的な元素マッピングを行うことができる蛍光X線分析装置をご覧いただきました。このような最先端の技術を適用することにより、キトラ古墳壁画のうち泥に覆われていて目視では確認をすることができない十二支像を鮮明に確認することができた成果につながったことを紹介しました。
活動報告　キトラ古墳壁画の泥に覆われた部分の調査 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)

●修復材料研究室
　修復材料研究室では、キトラ古墳壁画の漆喰取り外しに関する技術開発のご説明をしました。脆弱な壁画表面を取り外しの際には安定化させ、取り外し後には絵画に影響なく除去が可能な手法を用いたことについて、実際に使用した材料を用いて作成したモデルで示しつつ紹介しました。当研究所が開発した技術ではありますが、実際に施工に当たられた関係者の皆様のご協力によって安全に取り外し、再構成、展示ができたことを改めて感謝する機会となりました。
活動報告　キトラ古墳壁画展示のための作品搬送 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)

●生物科学研究室
　生物科学研究室では、文化財の生物被害に関する研究について紹介しました。東日本大震災に伴う津波で水損した資料で見られた赤色のカビについては、カビの性状調査を行う意義についてご説明しました。また、近年問題となっている新たな文化財害虫「ニュウハクシミ」についても生体をご覧いただきながら、防除対策に関する研究成果の一端を紹介しました。
活動報告　文化財害虫検索サイトの公開 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)
活動報告　文化財害虫の検出に役立つ新しい技術開発に向けた基礎研究 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)

●修復技術研究室
　修復技術研究室では、近代の科学技術に関する文化財および災害等で被災した文化財の修復に関する調査研究を行っています。番組では、前者の例としてアジア・太平洋戦争期の機銃（報国515資料館所蔵）の保存について、後者の例として東日本大震災で被災した紙製文化財の保存処置について紹介しました。特に紙製文化財の処置については、実験用に作成した冊子を用いて水損状態を再現し、風乾（自然乾燥）と真空凍結乾燥での処置による違いをお伝えしました。
活動報告　20世紀初頭の航空機保存修復のための調査 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)
活動報告　南九州市における近代文化遺産の調査 :: 東文研アーカイブデータベース (tobunken.go.jp)
TOBUNKEN NEWS No.78　巻頭記事「災害により被災した文化財を検証するために」　TOBUNKEN NEWS(東文研ニュース)

　なお、番組は6月26日に放送され、SNSを中心に予想以上の反響をいただきました。これを一つのきっかけにして、今後もより多くの皆様に、当研究所の活動に対する興味関心を持っていただければ幸いです。

公開研究会「航空資料の保存と活用」の開催

講演の様子

パネルディスカッションの様子

展示の様子

　保存科学研究センターでは、令和6（2024）年1月23日に日本航空協会との共催で公開研究会「航空資料の保存と活用」を東京文化財研究所地下セミナー室にて開催致しました。
　航空機そのものに加え、図面や写真等も含めた航空資料は、我が国の近現代史におけるかけがえのない文化財ですが、従来の文化財とは資料の材質や規模などにおいて異なる点も多く、文化財としての保存と活用には新たな手法が求められる場面が多々あります。この度の公開研究会は、文化財、文化遺産としての航空資料の現状と課題について改めて考えることを目的として開催致しました。
　初めに、当研究所長・齊藤孝正および日本航空協会副会長・清水信三氏の開会挨拶と保存科学研究センター特任研究員・中山俊介の趣旨説明がありました。講演では、日本航空協会・苅田重賀氏、中山、保存科学研究センターアソシエイトフェロー・中村舞が「航空史資料の保存と課題」と題し、日本航空協会と当研究所が平成16（2004）年度より実施している共同研究「航空資料保存の研究」の成果や課題を報告致しました。元日本航空協会・長島宏行氏からは「三式戦闘機「飛燕」の羽布の修復」のタイトルで、長島氏が携わった三式戦闘機「飛燕」(日本航空協会所蔵、岐阜かかみがはら航空宇宙博物館にて展示)の羽布の修理について、詳細な事例のご報告を頂きました。南九州市の知覧特攻平和会館・八巻聡氏からは「四式戦闘機「疾風（1446号機）」の来歴と保存の取り組み」と題し、四式戦闘機「疾風（1446号機）」（同館所蔵）について、ご所蔵に至るまでの経緯と、取組まれている調査活動についてご報告を頂きました。併せまして、保存科学研究センター研究員・千葉毅、同研究員芳賀文絵より「南九州市近代文化遺産に関する東京文化財研究所の取り組み」として、日本における航空機の文化財としての指定状況と、南九州市と当研究所が共同で実施している調査研究の紹介を致しました。その後、これらの講演を受け、保存科学研究センター長・建石徹をファシリテーターとして、苅田氏、長島氏、八巻氏、中山を交えて行ったパネルディスカッションでは、文化財、文化遺産としての航空資料を取り巻く現状や課題について活発な意見交換がなされました。最後に建石が閉会挨拶を行い、盛会のうちに終了しました。
　また、当日は会場のホワイエにて、日本航空協会と当研究所との共同研究に関連する資料として、同協会所有の山崎式第一型グライダー「わかもと号」の水平尾翼、伊藤式A2型グライダーの垂直尾翼、山路真護作「朝風」号油絵、ジーメンス・シュッケルト D.IV 胴体パネル等を展示致しました。
　総勢77名の方にご参加頂き、終了後のアンケートにおいても、航空機を含めた近代文化遺産の保存と活用に関する調査研究が期待されていることが実感されました。本研究会の内容は、来年度報告書として刊行予定です。

赤外分光・ラマン分光ユーザーズ・グループ（IRUG）国際会議の開催

集合写真

ワークショップ風景

　国際会議が令和５(2023)年９月26日～29日まで、東京文化財研究所にて、東京藝術大学保存科学研究室と共同して開催されました。IRUG（Infrared and Raman Users Group）は赤外分光法（FT-IR分光法）とラマン分光法を用いた分析手法の使用者による国際グループで、特に文化財資料調査のために、これらの分析手法による調査結果や参照とするスペクトルのデータを蓄積しています。この度の国際会議は第15回目、アジアで初めての開催となります。
　FT-IR、ラマン分光法はいずれも“光”を使用した分析方法ですが、照射する光や測定対象となる光が異なり、それぞれの結果で、相補的に材質の情報を捉えることができ、文化財に使用されている材料等を特定していく際に非常に有効な方法です。近年、これらの分析方法を用いた文化財の調査が進み、様々な手法を組み合わせた結果、多くの成果が報告されております。この度の会議でも口頭とポスターで51件の発表があり、諸外国における文化財の材質調査結果が発表され、最新の研究動向や知見を得ることができました。
　基調講演では、ジョージア大学化学名誉教授・James A. de Haseth博士の赤外分光分析の特に反射法についての基本的な理論と課題について講義いただきました。ワークショップは、IFAC-CNR(国立研究評議会〈CNR〉の応用物理学研究所「ネッロ・カッラーラ」〈IFAC〉)・Marcello Picollo博士が主導した、RCE (オランダ文化遺産庁）・Suzan de Groot博士とISTA(オーストリア科学技術研究所)・Manfred Schreiner教授による講義のほか、サーモフィッシャーサイエンティフィック社およびブルカー社にもご協力をいただきました。ワークショップは実際に試料をFT-IR分光法にて測定し、その操作方法や結果の比較を行うという、参加者にとって非常に充実したものとなりました。
　国際会議全体を通して、文化財資料の分析方法や保存修復について、非常に活発な議論がなされました。保存科学研究センターでは、今後も国際的な動向を注視しながら、研究プロジェクトの進行に努める所存です。

20世紀初頭の航空機保存修復のための調査

マイクロスコープによる表面の確認

塗装汚れ除去状況の確認

SfM-MVSによる3D形状記録

　近代の文化遺産は、伝統的な素材や技法によって制作された古来の文化遺産と異なり、それを構成する素材・部材やその製作技法自体が明治以降に日本へもたらされた比較的新しい技術により製作されているものも少なくありません。また、大量生産、大量消費を前提に生み出された近代の工業製品には、そもそも長期的な保存が難しいものも多くあります。保存科学研究センター修復技術研究室では、そのような比較的新しい時代の文化遺産を将来にわたってどう保存していくのかといったことを研究テーマの一つとしています。
　令和5（2023）年3月、当研究室では松井屋酒造資料館（岐阜県富加町）で保管、展示されている1910年代の航空機部材の調査を実施しました。この調査は、令和４（2022）年5月に富加町教育委員会や松井屋酒造資料館等と資料を実見し、協議したことを受け、その保存方法や活用の方向性を検討するために実施したものです。
　この部材は、フランス・サルムソン社モデル2複座偵察機（サルムソン2A2）の水平尾翼で、同社の生産ライセンスを得てフランス国内他社が製造したものと考えられています（横川裕一「松井屋酒造場に遺るサルムソン2A2の機体部品について」『航空ファン』2021年12月号）。大正7（1918）年、日本陸軍は第1次世界大戦の終戦間際に同機を30機購入していますが、松井屋酒造資料館にて保管されている部材は、そのうちの1機に由来するものと推定されています。本部材には表裏全体に塗装が認められますが、どうやらこの塗装は1910年代のオリジナル塗装である可能性が高く、そうだとすれば当時の塗装が残っている世界で唯一の部材である可能性も指摘されています（横川、前掲）。
　この度の調査では、保存修復の可能性やその方法を検討するため、部分的に埃を払い、水等を用いて汚れの除去状況を確認しました。修理技術者のご協力もいただき、当初の塗装が広く残っている可能性が高いことを確認するとともに、具体的なクリーニング方法等を検討しました。
　今回の調査により、クリーニング方法の方向性は確認できましたが、実施にあたっては検討しなければならない点も多く残っています。今後も引き続き、松井屋酒造資料館や富加町教育委員会、関係する皆様とも協力し、当該資料の保存について検討を進めていく予定です。

南九州市における近代文化遺産の調査

「疾風」調査の様子

空気質調査の様子

旧知覧飛行場給水塔撮影の様子

旧青戸飛行場トーチカ調査の様子

　令和４（2022）年7月、東京文化財研究所は南九州市と「南九州市指定文化財等の保存修復に関する覚書」を締結し、共同研究に着手していたところですが（https://www.tobunken.go.jp/materials/katudo/995996.html）、令和5（2023）年2月に南九州市にて以下の調査、記録を行いました。

旧日本陸軍四式戦闘機「疾風（はやて）」の保存、修復に関する調査・助言
　知覧特攻平和会館にて保管、展示されている「疾風」（南九州市指定文化財）は、戦時中にフィリピンにて米軍に鹵獲（ろかく）された機体で、現存する唯一の機体と考えられています。米軍によるテスト飛行の後、払い下げとなり、複数の所有者の手を経たのち、昭和48（1973）年に日本へ帰国、日本国内で複数の所有者を経て、平成7（1995）年に知覧町（現・南九州市）の所有となり平成9（1997）年から知覧特攻平和会館にて展示公開されています。
　平成29（2017）年から南九州市による保存状態調査が行われ、平成30（2018）年からは当研究所も調査に加わっています。全体として機体の保存状態は良好ですが、戦後の試験飛行、展示飛行等に伴うと考えられるパーツの消耗や交換も認められることから、オリジナル部材の残存状況の確認、修復方針の検討等を継続して行っています。今回の調査では、主にエンジンを対象とし、オリジナル部材の確認、エンジン内部やオイルタンク内の状況確認等を実施しました。機体から取り外した部材の一部は当研究所でお預かりし、クリーニングや成分分析等を行っています。
　なお、調査は展示室内で行っていますが、調査期間中も当該展示室は閉鎖せず、来館者にも調査風景を見学いただけるようになっています。また、令和4（2022）年3月には保存状態調査の報告書も刊行されています（知覧特攻平和会館編2022『陸軍四式戦闘機「疾風（1446号機）」保存状態調査報告書Ⅰ』　https://www.chiran-tokkou.jp/informations/2022/04/4.html）。

知覧特攻平和会館展示室、収蔵庫の空気質調査
　今回、「疾風」の調査にあわせて、展示室および収蔵庫の空気質調査（有機酸、アルデヒド、揮発性有機化合物［VOC］の調査）を行いました。今後、調査結果をもとに、より安定した展示・収蔵環境を検討する予定です。

南九州市内所在のアジア・太平洋戦争期コンクリート構造物の現状記録
　南九州市内には旧知覧飛行場に関する文化財をはじめ、アジア・太平洋戦争期に作られた多くの遺構〈戦争遺跡〉が残っています。それらの多くはコンクリート製の構造物ですが、終戦から80年近くが経過した現在、劣化が進み、破片の剥落が認められるものも少なくありません。今回、市内の当該期コンクリート構造物として旧知覧飛行場給水塔（市指定文化財）、旧青戸飛行場のトーチカ（防御陣地）2基について、実測、フォトグラメトリ（複数の写真から三次元モデルを作成する技法）による現状記録を行いました。今後、定期的な記録により劣化の進行を分析するとともに、コンクリート強度の測定等も検討いたします。

高徳院観月堂で用いられている彩色材料の調査

高徳院観月堂での調査風景

　鎌倉大仏殿高徳院の境内には、朝鮮王朝王宮「景福宮」から移築された「観月堂」と称されるお堂があります。観月堂では瓦や壁面の経年劣化や野生生物の被害など、建造物の保存・活用に関する課題を抱えています。また、観月堂に施されている丹青（彩色材料）は、景福宮建立当時に用いられたものが現存している非常に希少なものですが、その材質等についてはまだ明らかになっておらず、現在の状態を把握しておくことが重要です。このような検討を進める上で、観月堂に用いられている彩色材料に関する基礎情報を収集することになりました。
　そこで、鎌倉大仏殿高徳院（佐藤孝雄住職）からの依頼を受けて、令和4（2022）年7月6日、7日に、保存科学研究センター・犬塚将英、早川典子、芳賀文絵、紀芝蓮が観月堂に可搬型分析装置を持ち込んで、建築部材に施されている彩色材料の現地調査を実施しました。
　調査の第一段階として、観月堂が建造された当初に彩色されたと推測される箇所を中心に、色に関する情報を2次元的に把握するために、ハイパースペクトルカメラを用いた反射分光分析を行いました。このようにして得られた反射分光スペクトルのデータを参考にして、学術的に興味深いと考えられる箇所を選定し、蛍光X線分析による詳細な分析も行いました。以上の2種類の分析手法によって得られたデータを詳細に解析することにより、朝鮮王朝時代に用いられた特徴的な彩色材料に関する理解を深め、今後の保存・活用に役立てていく予定です。

南九州市の文化財保存修復に係る調査研究に関する覚書締結

署名された協定書を掲げる齊藤所長（右）と塗木市長

このたび「旧知覧飛行場給水塔」（市指定文化財）近くに設置された気象観測ステーション（柵内右側）

　東京文化財研究所と鹿児島県南九州市は、平成20（2008）年頃より市域に所在する個々の文化財の保存修復に関する調査研究を共同で実施してきましたが、このたび「南九州市指定文化財等の保存修復に関する覚書」を締結し、連携を一層深めて共同研究を進めることとしました。それにあたり、令和４（2022）年7月20日に南九州市役所で覚書の締結式を執り行いました。締結式では、事業概要が説明されたのち、齊藤孝正所長と塗木弘幸南九州市長が協定書に署名いたしました。
　南九州市は、指定文化財だけでも計191件もの文化財を有する土地柄ですが、中でも国登録文化財である旧陸軍知覧飛行場関連の建造物や市指定文化財である陸軍四式戦闘機「疾風（はやて）」をはじめとした近代の文化遺産は、わが国の近代史におけるかけがえのない資料群としてよく知られています。一方で、これら近代の文化遺産は、たとえ指定または登録されても、従来の文化財と規模、材料、機能等において異なる点が多く、保存と活用の新たな手法が求められる場面が多々あります。この度の共同研究は、当研究所と南九州市とが連携することで、これらの文化財がはらむ保存活用のための技術的課題の解決や、新たな保存手法の開拓、研究活動の活性化などを図り、地域の文化財の普及啓発の促進に寄与することを目的とするものです。あわせてこれらの成果を全国に発信し、同様あるいは類似の課題を持つ地方公共団体等にも資する情報を提供できることも目指していきます。