化學(xué)家抓住油畫變黑的真兇：單質(zhì)汞

在畫家貝彼得·保羅·魯本斯于1624年《三圣賢之旅》的作品中，紅色顏料中釋放出的汞使得該作品中某些地方出現(xiàn)黑色斑點(diǎn)

在《三圣賢之旅》作品中朱砂的變化與研究人員在實(shí)驗(yàn)室人工產(chǎn)生的變化是類似的

幾個(gè)世紀(jì)以來，朱砂是畫家們所鐘愛的顏料，但因長時(shí)間后該顏料會(huì)變黑，又使其臭名昭著。但對(duì)于從古羅馬壁畫到巴洛克時(shí)期彼得·保羅·魯本斯（Peter Paul Rubens）作品中所出現(xiàn)的黑色斑點(diǎn)的來源卻不清楚。如今，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生這些黑斑的元兇就是單質(zhì)汞。曝露在光線和含有氯離子的空氣中的顏料可產(chǎn)生單質(zhì)汞。這一發(fā)現(xiàn)可以使藝術(shù)館和博物館的管理者，為進(jìn)一步防止歷史名作惡化做出設(shè)計(jì)方案。

朱砂又稱辰砂，是由硫和汞形成地一種礦物質(zhì)。在2005年，荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)的化學(xué)家卡特琳·科伊內(nèi)（Katrien Keune）和她的同事們指出，朱砂可在氯離子和光線的共同作用下，經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)被分解，尤其是在沿海地區(qū)。

科伊內(nèi)和她的團(tuán)隊(duì)提出，這一化學(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物就是單質(zhì)汞，液體的汞常被用于老式溫度計(jì)中。產(chǎn)生的汞可集聚在油畫作品的微空隙和裂縫中，從而導(dǎo)致繪畫作品變黑。

但是他們的理論卻難以被證實(shí)。比利時(shí)安特衛(wèi)普大學(xué)的化學(xué)家，同時(shí)也是這一最新研究的共同作者柯恩·詹森（Koen Janssens）說，由于金屬汞易揮發(fā)，所以測(cè)定其在給定的條件下是否已產(chǎn)生是非常困難的。“在你能測(cè)定它之前，它就已經(jīng)消失了。”

為了證明變化后的朱砂是單質(zhì)汞或者金屬汞，首席作者Karolien De Wael（凱若蓮·德瓦勒）和她的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。他們將顏料放在鉑板上，并浸入含有氯離子的水中。當(dāng)研究人員將激光打在礦物上時(shí)，顏料開始變黑。通過施加電壓，汞離子就會(huì)從顏料中釋放到水中。此外，德瓦勒說，所需外加的電壓正好是使金屬汞釋放離子所需要的電壓。這一結(jié)果已發(fā)表在10月份的《應(yīng)用化學(xué)》雜志上。

科伊內(nèi)說，該團(tuán)隊(duì)有力地證明了黑色斑點(diǎn)就是金屬汞。同時(shí)，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)確定如何更好的保存和展覽藝術(shù)作品具有“非常高的價(jià)值”。

詹森也同意這一觀點(diǎn)，認(rèn)為了解朱砂變黑的確切原因可幫助管理者防止朱砂變黑。將繪畫作品避光保存不是一個(gè)選擇方法，但是避免氯離子與繪畫作品直接接觸是可行的。例如，可通過確保涂料的保護(hù)層就可達(dá)到此目的。