为了对古象牙科学有效的实施保护提供依据，采用了X射线荧光光谱（PIXE）、氨基酸分析、红外吸收光谱（IR）、X射线粉晶衍射（XRD）及扫描电镜（SEM）等技术，较为系统的测试和研究了成都金沙古象牙和广汉三星堆古象牙的组分和结构特征，并通过与新鲜象牙的对比分析，探讨了古象牙结构和组分变化机理，取得以下研究成果和进展： （1）古象牙中主要无机物成分是CaO、P₂O₅，但其CaO／P₂O₅（Ca／P）值增大，说明古象牙中P₂O₅减少，CaO增加。新鲜象牙中氨基酸含量为35.60％，金沙和三星堆古象牙中含量仅为0.87％和1.13％。（2）古象牙和新鲜象牙的主要物相是碳羟磷灰石。由于古象牙的衍射峰比新鲜象牙分裂更为明显、尖锐，加之（002）衍射峰半高宽值比新鲜象牙更小，同时在部分古象牙红外吸收光谱中出现了羟基红外吸收峰。这说明虽经几千年地下埋藏，古象牙碳羟磷灰石晶体结构不仅没有破坏，而且结晶度还有所提高。（3）古象牙保留了象牙的一些原生结构特征，如横截面上的圈层结构、小管结构等。但与新鲜象牙相比，小管结构的边缘已变得不平整，并出现了坍塌现象；最为特别的是，古象牙显微结构中已看不到有机纤维结构，使其结构变得疏松多孔；同时还含有大量的裂纹结构，裂纹主要有环状、放射状和网络状裂纹。（4）古象牙与新鲜象牙的最大区别在于，在象牙这一特殊的复合材料中主要起增强相作用的有机成分已基本受到侵蚀和破坏，这正是古象牙出土脱水后容易粉化破坏的主要原因之一。