基于碳黑提纯的加氢催化裂解技术在良渚文化年代下限厘定中的应用

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良渚文化是中国长江中下游南岸环太湖流域的新石器时代晚期古文化,它代表着中华文明的曙光,是中华文明探源工程中的一条重要线索。但是,近年来学术界对于良渚文化年代下限的厘定一直争论不休,从而也影响到了对年代上限的读识以及对史前文化整个年代表的框定。为了得到准确的年代下限数据,本文将位于浙江省杭州市余杭区的良渚晚期代表遗址卞家山码头作为研究区域,采集了一段连续淤泥层剖面中的木炭样品和木桩样品,通过文化因素的交叉作证,以及加速器质谱(AMS)碳-14测年数据的分析厘定了良渚文化年代下限范围。鉴于AMS技术对于测年物质的高纯净度要求,对木桩样品采用酸-碱-酸标准前处理流程,对木炭样品采用加氢催化裂解(HyPy)前处理技术。木桩样品和底层木炭HyPy残留物的测年数据一致表明,卞家山码头的建成不会晚于4770±30yrBP,与河流沉积物形成时间基本一致。表层木炭HyPy残留物的测年数据表明,良渚文化的衰亡不会早于4420±30yrBP,可断其为河流停止发育时间。因此,良渚文化年代下限跨度至少在4770±30yrBP至4420±30yrBP。此外,对木炭HyPy产品和相应的二氯甲烷萃取液进行GC-MS对比分析,判定测年污染物主要来源于陆生高等植物降解产品。HyPy不仅可以高效分离出热化学结构十分稳定的碳黑物质,而且还能在分子水平上对去除的污染组分做结构分析,具有进一步的推广价值。本次研究也是目前国内考古学界对HyPy前处理技术的首次成功尝试。
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