當(dāng)藝術(shù)邂逅科技丨揭秘19世紀(jì)水彩復(fù)制品的色彩之謎

      在藝術(shù)的長(zhǎng)河中，色彩不僅是視覺(jué)的盛宴，也是歷史的低語(yǔ)。每一筆顏料的背后，都隱藏著一個(gè)時(shí)代的技術(shù)、文化和審美。19世紀(jì)，一個(gè)工業(yè)革命如火如荼、藝術(shù)流派百花齊放的時(shí)代。當(dāng)時(shí)的藝術(shù)家們面臨著一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)：如何在工業(yè)化浪潮中，準(zhǔn)確地再現(xiàn)古代藝術(shù)的精髓？他們不僅要捕捉古人的視覺(jué)風(fēng)格，更要在材料上盡可能地接近歷史的真實(shí)。藝術(shù)家們是如何重現(xiàn)古埃及的壁畫和中世紀(jì)的彩繪手抄本的呢？他們的顏料盒里，又藏著哪些秘密？

      為了解開這個(gè)謎團(tuán)，科學(xué)家們使用了Bruker CRONO微區(qū)射線熒光光譜（Micro-XRF）分析儀，對(duì)多幅19世紀(jì)的水彩復(fù)制品（圖1）進(jìn)行了細(xì)致的分析，與歷史進(jìn)行了一次“深刻對(duì)話”。

本次研究中的手著色版畫圖像

左上：拉美西斯二世接待朝拜者 REF.176；右上：拉美西斯二世的戰(zhàn)車REF.177；

左下：梅內(nèi)普塔崇拜雷哈拉克提REF.179；右下：拉美西斯三世崇拜伊西斯和普塔-索卡爾REF.180

      這項(xiàng)技術(shù)能夠非侵入性地分析藝術(shù)品中的元素成分，就像是給顏料做了一個(gè)詳細(xì)的“體檢”。通過(guò)Micro-XRF，可以輕松得到歷史顏料中的常見的關(guān)鍵化學(xué)元素（如鉛、汞、鉻等）的分布圖。

      通過(guò)Micro-XRF的分析，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了許多有趣的結(jié)果。

· 白色顏料

  鉛白：圖2上的Pb元素分布圖顯示，在所有分析的作品中，鉛白是與大多數(shù)顏料混合使用的。鉛白是一種由鉛制成的白色顏料，自古以來(lái)被廣泛使用。

  鋇白：在兩部作品（版畫REF.177和REF.180中的某些部分）中發(fā)現(xiàn)了鋇白（圖2下），它被用作獨(dú)立白色顏料或與其他顏色混合使用。

上：REF.176  Pb元素分布圖

下：REF.177（左）和REF.180（右）Ba元素分布圖

· 黃色顏料

  有機(jī)黃色顏料：在大多數(shù)黃色區(qū)域中，Micro-XRF沒(méi)有檢測(cè)到明顯的特征，這表明這些區(qū)域可能使用了有機(jī)黃色顏料。

  鎘黃、鉻黃和檸檬黃：在一些特定區(qū)域，Micro-XRF（配合XRD分析）檢測(cè)到了鉻黃、鎘黃和檸檬黃（鍶鉻酸鹽）的使用。圖4顯示了鎘、鉻以及鍶元素在這些區(qū)域的分布。

上：REF.176 Cr元素分布圖；

中：REF.179和REF.180 Cd元素分布圖；

下左：REF.179 Hg，Pb，Cr元素分布疊加圖；

下右：REF.179 Sr元素分布圖。

· 藍(lán)色和綠色顏料

  普魯士藍(lán)：在大多數(shù)藍(lán)色區(qū)域中，使用FORS（光纖光學(xué)反射光譜）識(shí)別出了普魯士藍(lán)，但Micro-XRF數(shù)據(jù)也提供了關(guān)于這些區(qū)域中其他元素的分布信息。

  銅基藍(lán)色顏料：在版畫REF.177和REF.180的藍(lán)色和綠色區(qū)域中（圖5），銅的元素分布圖表明可能使用了藍(lán)銅礦（azurite）或其合成等效物（如 Verditer）。

圖5REF.177（上）和REF.180（下） As和Cu元素疊加圖

      這項(xiàng)研究不僅讓我們對(duì)19世紀(jì)藝術(shù)家的材料選擇有了更深的理解，也展示了Micro-XRF在藝術(shù)史研究中的強(qiáng)大潛力。通過(guò)現(xiàn)代科技，我們能夠穿越時(shí)空，觸摸到歷史的顏料，感受到那個(gè)時(shí)代藝術(shù)家們的匠心獨(dú)運(yùn)。

可移動(dòng)式微區(qū)XRF熒光光譜技術(shù)

      布魯克的可移動(dòng)式微區(qū)X熒光光譜儀以微區(qū)XRF（也稱為macroXRF或MA-XRF）分析技術(shù)為核心，能夠?qū)Υ笮蜆悠愤M(jìn)行快速、大面積、非接觸式的元素分析和元素成像。設(shè)備使用簡(jiǎn)單，能幫助研究容易發(fā)現(xiàn)并揭示目標(biāo)文物的重要信息，目前已成為分析和表征繪畫、地質(zhì)樣品、考古文物和工業(yè)成分等大型樣品的重要方法之一。