研究人员复原古埃及蓝

研究人员在《NPJ遗产科学》期刊上报告称，他们使用多种原材料和加热时长开发了12种颜料配方，为研究古埃及材料的考古学家和保护科学家提供了实用信息。该研究是与卡内基自然历史博物馆及史密森尼学会博物馆保护研究所合作进行的。

"我们希望这能成为科学如何促进人类历史研究的优秀案例，"论文第一作者、华盛顿州立大学机械与材料工程学院院长约翰·麦克洛伊表示，"这项工作旨在突显现代科学如何揭示古埃及文物中隐藏的故事。"

尽管埃及蓝颜料在古代备受珍视，但关于其制作工艺的考古证据有限。它曾被用作绿松石或青金石等昂贵矿物的替代品，用于木材、石材以及名为纸莎草纸型材料（cartonnage）的纸浆基材上绘画。根据其成分和处理时长，其颜色范围从深蓝色到暗灰色或绿色不等。在埃及人之后，罗马人也使用这种颜料，但到了文艺复兴时期，其制作工艺已基本失传。

麦克洛伊指出，近年来这种颜料重新引起关注，因其有趣的光学、磁性和生物特性具有潜在的新技术应用价值。该颜料能在人眼不可见的电磁波谱近红外区域发光，这意味着它可用于指纹识别和防伪墨水等领域。其化学特性也与高温超导体相似。

"最初这只是项有趣的工作，因为博物馆请我们制作一些展品材料，"拥有材料科学与工程教授职位及人类学硕士学位的麦克洛伊表示，"但这种材料引起了广泛兴趣。"

为解析其成分，研究团队（包括矿物学家和埃及古物学家）用二氧化硅、铜、钙和碳酸钠混合物创建了12种不同配方。他们在约1000摄氏度下加热1至11小时，模拟古代工匠可达到的温度范围。以不同速率冷却样品后，采用现代显微技术和分析手段（此类研究从未使用过）对颜料进行检测，并与两件古埃及文物进行比对。

埃及蓝包含多种蓝色调，具体取决于产地和质量。研究人员发现该颜料具有高度非均质特性。

"当时存在颜料制作与运输分离，最终使用地又在别处的情况，"麦克洛伊解释道，"我们发现工艺中的微小差异就会导致截然不同的结果。"

研究人员证实，要获得最蓝色的效果仅需约50%的蓝色组分。

"其余成分无关紧要，这确实令我们惊讶，"麦克洛伊指出，"可见每个颜料颗粒都包含多种物质——绝非均匀体。"

制作的样本现展出于宾夕法尼亚州匹兹堡的卡内基自然历史博物馆，并将成为该馆新建古埃及主题长期展厅的永久展品。