水下文化遗产是人们认知与探索海洋、兴盛和拓展水上贸易、形成和传递海洋文化的宝贵的实物见证。但是,水下文化遗产却遭受着被周围环境不断侵蚀破坏的危险,尤其是水下脆弱文物。为了防止水下脆弱文物被严重损坏,将水下脆弱文物发掘出水后置于可控的环境中长久保存是一个安全的保护策略。在不破坏文物水下存在状态的前提下,将脆弱文物安全地提取出水和转移是该策略实施的关键步骤。但是,由于文物本体的脆弱性,水下遗址中的脆弱文物在发掘提取和转移过程中的安全问题仍然是当前面临的一大难题。本研究旨在开发一类用于水下脆弱文物临时原状固型的材料,并且开发出能够确保文物安全提取和转移的高性能包裹加固材料。本研究通过对藜芦醛的结晶时间、热稳定性、水下加固性能、渗透深度、抗压强度等方面的性能研究,得出藜芦醛对水下多种材质物体（木质、铁质、陶制和石英砂）具有优异的加固性能,而且加固后的黎芦醛可以采用乙醇/水混合溶剂浸泡法进行可控去除。此外,通过添加微量的表面活性剂或附加一层聚丙烯纤维布可以有效解决藜芦醛在水下文物表面难以润湿的难题。实验结果表明,熔融后的藜芦醛在密封容器中能够长久保持过冷液体状态而不结晶析出,该特性保证了材料在转移至水下遗址过程中的相稳定性。在实验室条件下,分别以破碎陶片和无穿绳的散落珠饰为研究对象,模拟了藜芦醛对水下脆弱文物临时原状固型的工艺流程。脆弱文物在出水过程中承受着巨大的水压、水流以及其他不确定性物理因素的冲击,为了保障文物出水及转移过程中的安全,将藜芦醛的临时固型体系进行进一步的包裹加固显得尤为重要。因此,分别探究了碳纤维/环氧树脂、改性聚氨酯海绵/环氧树脂作为水下二次包裹加固层的性能和操作工艺。结果表明,改性后的聚氨酯海绵具备了超疏水/超亲油的特殊性能。相较于具有吸水性的碳纤维复合层复杂的叠层结构和制作工艺,改性聚氨酯海绵/环氧树脂材料层可以以简单的单层结构直接用于水下加固,而且无需密封使用。此外,由于多孔的海绵可以吸附大量的环氧树脂,超疏水聚氨酯海绵/环氧树脂在水中固化后的抗折强度可达3.56 MPa。最后,分别以水下破碎青花瓷罐和脆弱漆木盘为对象,研究了由水下原状固型、二次包裹加固到出水后各层加固材料的去除过程,详细地阐述了水下脆弱质文物原状加固提取和状态复原的整个工艺流程。综上所述,本研究提出了水下考古现场脆弱文物安全、原状出水的新策略,弥补了相关材料和技术的研究空白,同时也为出水脆弱文物后续的修复、保存工作提供了研究基础。