目前，拉曼光谱技术在古代文物和艺术品研究工作中已经成为一种可靠的分析手段，来对古文物的时代特征、地域特点、艺术价值以及历史意义等内容进行研究分析。同时，拉曼光谱可研究的对象也十分广泛，包含括陶瓷、绘画书稿、金属锈蚀物、纺织品、颜料、胶结物以及珠宝饰品等。近年来，拉曼光谱技术在古文物研究上已经有很多卓有成效的相关工作。
古文物与艺术品上所使用的颜料由于制作工艺、地域特征、原材料、环境侵蚀等条件差异，导致颜料的成分组成多样，结构复杂。所以对于颜料的分析需要用到能够进行组分、结构甚至定量分析的检测技术，此前XRD与XRF是经典的分析技术，但由于需要一定量的样品采样，所以，阻碍了该技术在某些材质，如文物胶料上的分析。拉曼光谱技术由于采样量非常少，几乎无损，而采集的信号谱图又包含了物质的成分、结构等信息，并且水分、玻璃对信号的影响较小，所以，目前在颜料分析领域已经得到广泛应用。
我们这边采集了26种颜料，包含蓝色颜料、绿色颜料、青绿颜料、黄色颜料、红色颜料的光谱数据并进行分析。同时，结合SEM、EDS、XRD等技术对实验结果进行验证分析。
如图1-1到1-5所示，为26种颜料中的典型代表拉曼光谱。
如图1-1所示，蓝色颜料分为六种，其拉曼光谱峰位均在249，334，401，542，764，842，1096，1422，1433和1579 cm-1 ，这与矿物颜料石青（2CuCO3·Cu(OH)2）的拉曼光谱完全吻合，说明蓝色颜料均为石青。但是六种颜料颜色不一样，拉曼光谱一致，根据扫面电镜图像分析，可知这几种颜料是依据颗粒度不同对应的色彩进行分类的。EDS分析说明里面含有铜、碳、氧元素，说明蓝色颜料是含铜、碳和氧的化合物，根据蓝色颜料所包含的元素种类，确定其为石青。同样，蓝色颜料的XRD分析结果表明其物相结构主要为石青的物相结构。这些分析结果与拉曼谱分析结果一致，相互验证，相互辅助，准确的界定蓝色颜料的物相结构。
绿色颜料有五种，拉曼光谱如图1-2所示，绿色颜料的峰位均在154，180，219，272，355，433，436，720，1057，1161和1492 cm-1，与石绿（CuCO3·Cu(OH)2）的拉曼峰位一致，说明绿色颜料都是石绿。五种绿色颜料的分类与蓝色相似，同样根据扫面电镜分析，这几种绿色颜料也是依据颗粒度不同对应的色彩进行分类的。拉曼谱分析结果与XRD结果一致。EDS分析说明绿色颜料含有铜、碳、氧三种元素，而含有这三种元素的绿色颜料主要有两种，石绿和氯铜矿，鉴于EDS分析中没有氯元素的存在，确定绿色颜料为石绿。
青绿颜色分为两种，青绿和青三绿。如图1-3所示，青绿颜料不同位置给出两种不同的拉曼光谱，分别是青绿p1对应于石青，p2对应于石绿，这说明青绿是由石青和石绿的混合而成。青三绿的拉曼峰与石绿吻合，说明青三绿的主要成分是石绿。青绿和青三绿虽然带有青绿二字，而其实际的成分和色彩相差较多，青绿是介于青色和绿色之间的颜色，而青三绿却是根据实际的色彩定义的绿色颜料名字。XRD分析同样给出两种组分的物相结构，分别是石青和石绿。EDS分析只能给出铜、碳、氧三种元素，不能够准确的鉴定青绿颜料的组分结构。但是拉曼谱和XRD能够准确的给出青绿的物相结构。
雄黄，雌黄和淡雄黄都是黄色颜料。同时也都是砷和硫元素组成的化合物或者混合物。拉曼光谱如图1-4所示，雌黄的拉曼峰在136，154,179，202，292，311，354和383 cm-1，这与文献上雌黄（As2S3）的拉曼峰是一致的。雄黄的拉曼峰在185，198，221，232，272，346和361 cm-1与文献中的雄黄（As4S4）拉曼峰也是对应的。这说明，扎西彩虹藏传颜料的雄黄和雌黄是高纯度矿物颜料。淡雄黄的拉曼峰在测量点P1和P2包含了雄黄和雌黄的拉曼峰，说明淡雄黄是雌黄和雄黄按照一定比例混合而成。
红色颜料包含暗红，赭石和朱砂三种。根据拉曼光谱分析，发现暗红颜料的拉曼峰在253，452，987 cm-1（图1-5 P1和P2），其中253 cm-1是属于朱砂（HgS）的谱，而452和987 cm-1是属于重晶石（BaSO4）的谱，说明暗红颜料是朱砂和重晶石按照一定的比例混合而成。赭石的拉曼峰在225, 244, 293, 410, 502, 612, 1315 cm-1处（图1-5），这与文献中的赭石（Fe2O3）拉曼峰位置相同，说明赭石的主要成分为Fe2O3。朱砂的拉曼峰在253 cm-1，其成分为HgS，是古代常用的红色颜料之一。红色颜料的XRD和EDS分析与拉曼谱分析结果一致。
拓展：根据上述的对26中颜料的实验结论可见，拉曼光谱能够给出颜料的成分与结构信息，同时，与其他分析技术的结果也能够相互印证，所以，拉曼光谱技术不仅能应用于颜料分析，也能应用于金属腐蚀产物、宝玉石、胶质物、有机文物、宝玉石等古文物的分析。
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