本发明涉及文物保护，特别是涉及一种木质文物加固剂渗透效果监测装置及监测方法。
背景技术：
1、木质文物主要由吸湿性强的纤维素、半纤维素和木质素构成，因其材料特性脆弱，饱水木质文物在考古发掘及保护修复过程中极易因环境温湿度波动或操作不当而产生收缩、开裂、变形。为防止此类损害，通常需对饱水木质文物进行脱水与加固处理：脱水旨在降低含水率，实现文物的长久保存；加固则是稳定木材结构，使用加固剂置换水分、填充孔隙，从而防止结构性损害，抑制后续因环境变化引起的形变与开裂。
2、尽管同步进行脱水与加固可在一定程度上降低单一脱水造成的收缩风险，但二者若未能维持动态平衡——特别是因加固剂浓度、作用时间、环境条件等因素导致的渗透失衡——极易引发问题。具体而言，当脱水速率过快，加固剂未能及时渗透并稳定木质结构时，文物内外湿度梯度分布不均，会造成内部应力积累。此时，外部木质因接触高浓度加固剂发生轻微收缩，而内部尺寸尚未同步变化，由此产生的内应力可导致材料发生二次结构损伤，严重影响文物保护效果。
3、目前，对该过程中渗透平衡的监测主要依赖实验室大型仪器，例如傅里叶变换红外光谱仪等。此类方法通常需要对文物进行取样，并置于真空或特定舱体环境中制样后检测，不仅过程繁琐、设备复杂，更存在破坏文物本体、无法实时反映内部状态变化、难以在考古现场或保护现场实施原位监测等显著局限。
4、因此，亟需开发一种能够在不损伤文物的前提下，实时、原位监测木质文物脱水加固过程中内部渗透平衡状态的技术手段，以精准指导保护操作，避免因处理失当引发的二次损害，提升饱水木质文物保护的成功率与可靠性。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种木质文物加固剂渗透效果监测装置及监测方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够在箱体内创造适宜温度湿度环境，对木质文物进行原位监测，为饱水木质文物的保护操作提供指导。
2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
3、本发明提供一种木质文物加固剂渗透效果监测装置，包括箱体、放置平台、近红外探头、中红外探头以及恒温恒湿模块，所述箱体用于容纳待监测的木质文物；所述放置平台位于所述箱体内部，用于固定木质文物；所述近红外探头设置于所述箱体内，用于监测加固剂在木质文物的渗透效果；所述中红外探头设置于所述箱体内，用于监测加固剂是否与木质文物发生了化学反应；所述恒温恒湿模块用于保持所述箱体内部环境处于设定的温度和湿度范围内。
4、在一实施方式中，所述近红外探头采用近红外光纤探头，所述近红外光纤探头用于设置于木质文物的钻孔内部。
5、在一实施方式中，还包括第一导轨，所述第一导轨设置于所述箱体的内壁，所述近红外光纤探头通过支撑件滑动连接于所述第一导轨上。
6、在一实施方式中，所述中红外探头采用atr探头，所述atr探头用于贴合木质文物的表面。
7、在一实施方式中，还包括第二导轨，所述第二导轨设置于所述箱体的顶板，所述atr探头通过机械臂滑动连接于所述第二导轨上。
8、在一实施方式中，所述恒温恒湿模块包括湿度调节组件和温度调节组件，所述湿度调节组件包括超声波加湿器和可再生干燥剂盒，所述超声波加湿器用于向所述箱体内提供湿气，所述可再生干燥剂盒包括多孔吸湿材料、加热元件和湿气排放通道，所述多孔吸湿材料用于吸附所述箱体内湿气，所述加热元件用于对所述多孔吸湿材料进行加热除湿，所述湿气排放通道用于连通所述可再生干燥剂盒和所述箱体外空间；所述温度调节组件包括半导体温控元件，所述半导体温控元件用于对所述箱体内环境进行制热或制冷。
9、在一实施方式中，还包括导风管，所述导风管的进口连接于所述超声波加湿器的出气口，所述导风管的出口连接于所述atr探头，所述atr探头移动时带动所述导风管的出口移动。
10、在一实施方式中，所述放置平台包括台面和减震结构，所述减震结构设置于所述台面和所述箱体之间，所述台面用于固定木质文物。
11、在一实施方式中，还包括侧面屏，所述侧面屏设置于所述箱体的外侧壁，所述侧面屏用于显示所述近红外探头和所述中红外探头的监测信息。
12、本发明提供一种木质文物加固剂渗透效果监测方法，应用如前文记载的木质文物加固剂渗透效果监测装置，包括以下内容：
13、s1、初始化环境参数，保持在设定的温度范围和湿度范围内；
14、s2、将木质文物固定于放置平台，调节中红外探头，使得所述中红外探头贴合木质文物的待测区域，调节近红外探头，使得所述近红外探头嵌入木质文物一定深度；
15、s3、启动探测，利用所述近红外探头监测加固剂在木质文物表层以下的实时渗透深度信息，利用所述中红外探头监测反应后特定官能团特征峰位及强度变化；
16、s4、根据步骤s3获得的监测结果，对后续加固剂的使用进行设计调整，调整内容包括：若渗透速率过低时，提高加固剂浓度；检测到未形成特征官能团时，提高温度、提高加固剂浓度加速渗透。
17、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
18、本发明利用恒温恒湿模块在箱体内创造适宜温度湿度环境，将脱水加固中的木质文物放置于箱体内的放置平台后利用近红外探头和中红外探头进行监测，能够对木质文物进行原位监测，获得木质文物加固保护过程中加固剂的渗透效果、加固剂是否与木质文物发生化学反应形成特定官能团等信息，为木质文物的保护操作提供指导，避免因处理失当引发的二次损害，提升木质文物保护的成功率与可靠性。
1.一种木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：所述近红外探头采用近红外光纤探头，所述近红外光纤探头用于设置于木质文物的钻孔内部。
3.根据权利要求2所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：还包括第一导轨，所述第一导轨设置于所述箱体的内壁，所述近红外光纤探头通过支撑件滑动连接于所述第一导轨上。
4.根据权利要求1所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：所述中红外探头采用atr探头，所述atr探头用于贴合木质文物的表面。
5.根据权利要求4所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：还包括第二导轨，所述第二导轨设置于所述箱体的顶板，所述atr探头通过机械臂滑动连接于所述第二导轨上。
6.根据权利要求4所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：所述恒温恒湿模块包括湿度调节组件和温度调节组件，所述湿度调节组件包括超声波加湿器和可再生干燥剂盒，所述超声波加湿器用于向所述箱体内提供湿气，所述可再生干燥剂盒包括多孔吸湿材料、加热元件和湿气排放通道，所述多孔吸湿材料用于吸附所述箱体内湿气，所述加热元件用于对所述多孔吸湿材料进行加热除湿，所述湿气排放通道用于连通所述可再生干燥剂盒和所述箱体外空间；所述温度调节组件包括半导体温控元件，所述半导体温控元件用于对所述箱体内环境进行制热或制冷。
7.根据权利要求6所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：还包括导风管，所述导风管的进口连接于所述超声波加湿器的出气口，所述导风管的出口连接于所述atr探头，所述atr探头移动时带动所述导风管的出口移动。
8.根据权利要求1所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：所述放置平台包括台面和减震结构，所述减震结构设置于所述台面和所述箱体之间，所述台面用于固定木质文物。
9.根据权利要求1所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，其特征在于：还包括侧面屏，所述侧面屏设置于所述箱体的外侧壁，所述侧面屏用于显示所述近红外探头和所述中红外探头的监测信息。
10.一种木质文物加固剂渗透效果监测方法，其特征在于，应用如权利要求1-9任一项所述的木质文物加固剂渗透效果监测装置，包括以下内容：