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借助現代文物修復技術，墓葬出土時支離破碎的世界唯一唐代公主鳳冠在陝西重現光芒，因其構成零件超過600件，成為迄今發現的最複雜的唐代文物；曾被擱置長達15年之久的法門寺唐代地宮絲綢揭展難題，也借助文保科技化腐朽為神奇的力量，生動再現了唐代仕女流行服飾，代表唐代服飾工藝最高水平的繡裙捻金（銀）線和羅衫彩繪都被完美還原。
這些令人驚歎的成就都來自於陝西省考古研究所文物保護修復實驗室。這是中國第一座中外合作建成的文物保護修復實驗室，也是目前內地設備最先進、科研實力一流的文保實驗室。曾成功保護修復了秦始皇陵兵馬俑坑、銅車馬坑、漢陽陵叢葬坑、法門寺佛塔地宮、大量墓葬壁畫等文物。曾榮獲國家文物局文物保護科學和技術創新二等獎，修復技術堪稱國內第一，世界一流。
致力於國寶兵馬俑彩繪保護的秦俑博物館陶製彩繪文物保護國家文物局重點科研基地，是陶製彩繪文物國家標準的制定者，同時承擔陶製彩繪文物的分析、環境監測、黴菌防治等一系列研究工作。該基地成功解決了兵馬俑出土不久身上的色彩很快被氧化乃至脫落的難題，其彩繪保護技術已在全國推廣。
設立在陝西省文物保護研究院（原西安文物保護修復中心）的「磚石質文物保護國家文物局重點科研基地」，擁有世界先進水平的磚石質文物分析、修復實驗室和全國性的開放平台。在磚石質文物保護基地理論和現場保護方法研究等方面達到國內領先水平，成為磚石質文物保護方面的全國性重點研究機構。
陝西省文物局局長趙榮表示，陝西目前已形成中國唯一的以專門文物研究機構為核心，以高等院校研究院所為輔助，以國際研究機構為紐帶的文物科技平台體系，擁有4個國家文物局文物保護科研基地和全國唯一的科技部國際文物科技合作基地。「十一五」期間完成國家科技支撐計劃項目5項、制定國家及行業標準16項、國家和省文物局科研項目20項。先後與美國、德國、意大利等10多個國家和地區開展國際科技合作項目11項，成果領先國內，躋身國際專業水平前列。
作為文物大省，陝西對秦直道遺址、漢長安城遺址、秦雍城遺址、漢唐帝陵遺址、唐大明宮遺址等大遺址保護項目及楊官寨遺址、龍王辿遺址等課題性研究開展考古工作。楊官寨遺址等5項考古發掘項目被評為「全國十大考古新發現」，統萬城遺址等5項發掘項目獲得全國田野考古獎，秦兵馬俑考古項目榮獲有「小諾貝爾獎」之稱的西班牙阿斯圖里亞斯王子獎，這是中國首次獲得該獎項。
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