氮氧化物（NO_X）指的是只由氮、氧兩種元素組成的化合物，如一氧化二氮（N₂O）、一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO₂）、三氧化二氮（N₂O₃）、四氧化二氮（N₂O₄）和五氧化二氮（N₂O₅）等。除一氧化二氮及二氧化氮以外，其他氮氧化物均不穩定，遇光、濕或熱變成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又變為二氧化氮。因此，環境中接觸的是幾種氣體混合物常被稱為硝煙（氣），主要為一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物都具有不同程度的毒性。CATHSE技術。

氮氧化物除少量源自于自然過程外，大部分來源自燃料燃燒及機動車排放等。燃料燃燒時，生成的氮氧化物中，一氧化氮占90% 左右，其余為二氧化氮。燃燒產生氮氧化物主要有兩種情況：

一是空氣中的氮氣在高溫下與空氣中的氧氣氧化而成。燃燒的溫度以及燃燒時空氣中的氧含量越高，一氧化氮產生量就越多。而且還可以直接氧化成二氧化氮，如下面的反應式所示：

N₂+O₂→（1500℃以上）→2NO→（O₂）→2NO₂

二是燃料中含有氮的有機物，在燃燒時被氧化而生成一氧化氮，但其易被強氧化劑氧化成二氧化氮。另外，一氧化氮對臭氧的形成過程會起重要作用。

酸雨是一種復雜的大氣化學和大氣物理的現象。酸雨中含有多種無機酸和有機酸，絕大部分是硫酸和硝酸。工業生產、民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫，燃燒石油及汽車尾氣排放出來的氮氧化物，經過“云內成雨過程”，即水氣凝結在硫酸根、硝酸根等凝結核上，發生液相氧化過程，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；又經過“云下沖刷過程”，即含酸雨滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨和含酸其他，形成較大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。CATHSE技術。

另外，氮氧化物是光化學煙霧的引發劑。光化學煙霧是由具有更強氧化能力的臭氧（O₃）和過氧?；跛岷ǎ≒AN）組成。產生光化學煙霧的光化學反應過程非常復雜，反應機理還未有定論。雖然至今尚未發現PAN會損害文物，但臭氧會造成文物的氧化與損害。

氮氧化物中一氧化氮和二氧化氮的危害尤為嚴重。雖然至今尚未發現一氧化氮會對文物產生直接的損害，但其易被強氧化劑氧化成二氧化氮，進而對文物產生損害。二氧化氮是棕紅色的氣體，具有特殊臭味并有毒，濃度在0.012～0.22ppm即可通過人的嗅覺感受到。二氧化氮的危害和二氧化硫類似，它可以溶解在水中生成硝酸，與硝酸同時生成的還有亞硝酸。

3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO

亞硝酸在空氣中會進一步氧化，生成具有強酸性和強氧化性的硝酸。此外硝酸是揮發性的，就污染空氣中的濃度水平而言，由二氧化氮轉化的自由硝酸不會被夾帶于干燥物體的表面，然而一旦接觸易發生反應。但與硫酸相比，其威脅略小。CATHSE技術。

紙張老化的內在機理為纖維素大分子降解，纖維素鏈變短，纖維之間的結合力變差。纖維素為葡萄糖基通過β-1,4糖苷鍵連接形成的聚合物，糖苷鍵對酸的穩定性很低，在酸性環境中極易斷裂。NO₂與紙張中的水分結合后形成HNO₃，同其它酸一樣，硝酸可使纖維素中1, 4-β -葡糖苷鏈水解而加速紙張制品老化，另外，NO₂還可以與紙張中的纖維素發生反應，使纖維素葡萄糖單元中 C- 6原子上的羰基被氧化，從而形成醛糖酸，酸的產生增加了紙制品的酸度，并加速了紙張的老化變質。此外，二氧化氮還會腐蝕含有胺基的染料，如錠藍，特別是在纖維素材質和聚酯類材質上的染料。

紙質文物的保護貴在以防為主，防治結合。做好文物預防性保護就要從根本上解決文物展藏環境的“潔凈、穩定、恒濕”等問題。

天津森羅科技股份有限公司提出的“高密閉環境下智能氣調保護技術”（Controlled Atmosphere technology of High Sealed Environment），簡稱“CATHSE”。CATHSE技術技術是由圍護結構密封、氣體潔凈、溫濕度調控、氧含量調控、智能控制和信息化等構成的技術體系。

CATHSE技術以高氣密圍護結構為基礎，隔離了外界污染性氣體的侵入，再采用氣體潔凈及溫濕度調控模塊定期或持續的對文物展儲空間內的氣體進行處理，將空間內原有的污染性氣體以及展陳裝具、文物自身等揮發的有害氣體含量降至較低水平，最大限度地避免文物累積性損害，實現文物“防酸化、防氧化、防腐蝕”等綜合效果。

應用CATHSE技術對高氣密潔凈儲藏柜、庫房內的環境進行調控，與標準對比，詳見下圖。

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[4]   王歡歡. 紙質文物酸化原因及防治[C]. 中國文物保護技術協會第九次學術年會論文集,2016:179-182.