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研究人員發現繪畫作品變黑的罪魁禍首是汞元素

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研究人員發現繪畫作品變黑的罪魁禍首是汞元素

汞從名畫《賢士來朝》（彼得·保羅·魯本斯，1624）的紅色顏料中釋放出來，在一些地方形成了黑色的污漬 。
據中國科學報：數個世紀以來 ， 朱砂這種顏料一直深受藝術家的鐘愛，但是隨著時間的推移，這種顏料又因為逐漸降解為黑色而臭名昭著 。人們發現從古羅馬壁畫到Peter Paul Rubens的巴洛克油畫，這些藝術作品中都有變黑的現象出現，然而變黑的緣由卻一直不為人知 。
近日，研究人員發現：其中的罪魁禍首就是汞元素，這些汞元素會與暴露在空氣中的光線和氯離子產生化學反應 。這一發現為防止歷史杰作在收藏過程中進一步惡化邁出了重要的第一步 。
朱砂 ， 也稱為硫化汞 ， 是一種由硫元素和汞元素組成的礦物質 。2005年，荷蘭阿姆斯特丹大學化學家Keune Katrien和她的同事發現：這種化合物通過一系列的化學反應可以被分解掉，該化學反應首先由氯離子引起——特別是海邊的氯離子非常豐富 ， 而這些氯離子很容易和光線結合在一起 。
Keune及其團隊認為，這一反應的最終產物就是用于老式溫度計中的液體——純汞 。從顯微鏡下可以看到，在繪畫作品的孔隙和裂縫中汞元素的聚集物是最終導致這些藝術作品變黑的原因 。
事實上，她們的理論很難被證明——因為金屬汞是揮發性物質，所以判斷這種元素是否參與了一個給定的化學反應是很困難的 。比利時安特衛普大學化學家、新研究的合作者Koen Janssens說：“在你準備分析該反應時，汞元素已經揮發掉了 ?！?br /> 為證明這種改變后的硫化汞是導致問題的罪魁禍首，Janssens和他的同事把顏料放在鉑的表面，并將其浸泡在含氯離子的水中 。當研究人員在礦物上照射激光時 ， 它變黑了 。通過引入電流，汞離子又從顏料中被釋放回到水中 。而這一過程所需要的電壓正是金屬汞釋放離子所需的電壓，Janssens說 。該研究結果近日發表在德國《應用化學》雜志上 。
Keune說，研究小組的試驗表明 ， 黑色物質就是金屬汞，這一點是令人信服的，而這一成果將在如何更好地存儲和展示藝術作品中“非常有價值” 。
【研究人員發現繪畫作品變黑的罪魁禍首是汞元素】Janssens也認為，了解到朱砂變黑的確切原因能夠幫助藝術品保護者更好地保護文物 。將繪畫作品收藏在黑暗中不再是唯一的選擇，讓氯元素遠離色素應該是可能的，例如：確保恰當地涂刷防護層清漆 。