“歷史畫作中醋酸銅和樹脂顏料變暗的光化學起源”無機化學

在醋酸銅和樹脂銅明亮的綠色色調的誘惑下，文藝復興時期的一些畫家將這些顏料融入了他們的杰作中。然而，到了18世紀，大多數藝術家已經放棄了這些顏色，因為它們有隨時間變暗的趨勢。現在，研究人員在ACS的《無機化學》雜志上發表報告，發現了銅顏料顏色變化背后的化學成分。

15至17世紀，歐洲架上繪畫中使用了醋酸銅（也稱為銅綠）和樹脂銅。藝術家通常將這些顏料與亞麻籽油混合制成顏料。直到現在，科學家們還不知道為什么綠色顏料會隨著時間的推移變成棕色，盡管他們有一些線索。光照被認為起到了一定作用，因為畫框保護的繪畫區域保持綠色。此外，氧氣似乎也有助于變暗過程，棕色從油漆裂縫中擴散開來，將下面的銅顏料暴露在空氣中。因此，迪迪埃·古里爾和同事們想分析光照下油漆中發生的化學變化。

研究小組確定，醋酸銅和樹脂酸銅的分子結構非常相似：兩者都有兩個銅原子，由四個羧酸基團橋接，但樹脂酸銅分子之間的空間比醋酸銅分子大。研究人員將顏料與亞麻籽油混合，并將其涂成薄層。然后，他們將漆膜暴露在320兆瓦的LED燈下16小時，這相當于數百年的博物館光線。這種光照導致這對銅原子之間的橋連分子丟失，然后被氧分子取代，從而產生了導致棕色的雙金屬銅分子。樹脂化銅比醋酸銅更容易發生這個過程。一些藝術家為了改進干燥過程，在混合前煮沸亞麻籽油，減緩了變暗反應。

作者承認來自法國文化遺產科學基金會和LabEx Patrima的資金。

注：ACS不進行研究，但出版和公布同行評審的科學研究。