• 李闯创课题组完成高难度明星分子Vinigrol的最短全合成 近日,我?;到淌诶畲炒纯翁庾樵诠识ゼ饣诳睹拦Щ嶂尽罚↗ournal of the American Chemical Society,简称JACS)发表论文,报道了明星天然产物Vinigrol的高效不对称全合成。
    权泽卫课题组在《先进材料》发表重要研究进展 近日,南科大化学系教授权泽卫课题组在新型纳米金属间化合物领域取得最新进展,该成果发表在材料领域顶级期刊《先进材料》(Advanced Materials,IF:25.806)。
    化学系徐晶课题组在《美国化学会志》发表成重要进展 近日,徐晶课题组再次在复杂笼状天然产物全合成领域取得重要进展,在《美国化学会志》发表重要研究论文,报道复杂笼状虎皮楠生物碱Caldaphnidine O的国际首次全合成。
    化学系徐晶课题组在《美国化学会志》发表成果 近日,我?;蹈苯淌谛炀Э翁庾槌晒Φ赝瓿闪烁丛踊⑵ら锛頓apholdhamine B及其内酯衍生物的对映选择性全合成工作,相关研究成果在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)上发表。
    化学系刘心元课题组在自由基不对称化学领域取得重要研究进展 近日,我?;到淌诹跣脑翁庾樵诓欢猿铺绩C碳键偶联领域取得了重要研究进展。研究成果近期在《自然化学》(Nature Chemistry,IF:23.193)在线发表。
    化学系黄文忠课题组在《美国化学会志》发表最新研究成果 近日,我?;蹈苯淌诨莆闹铱翁庾槌晒铣闪艘幌盗懈叻⒐馇慷鹊念?III)配合物,并首次将其应用于有机电致发光二极管,取得重要研究进展。该成果在国际顶尖化学期刊《美国化学会志》

    2020-01-07     综合新闻


    南科大化学系科普,带你探秘“蓝色颜料”

    这里是与众不同的新栏目

    南科大首创节目

    化学科普专栏——《化学与生活》

    出乎你预料的充满趣味

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    欢迎观看《化学与生活》科普视频

    第二期  蓝色颜料

    本期内容介绍丰富的蓝色颜料发展史和蓝晒印相工艺(Cyanotype)。


    最昂贵的颜色:蓝色

    在艺术史里,蓝色颜料的来源稀少,制作工艺复杂。

    昂贵的价值会赋予颜色高贵的品质,在古代,很多高贵的颜色大都因为稀缺,获取困难而被人崇拜,或者颜色本身的非凡品质受人喜爱。

    蓝色颜料的背后是科学发明、全球贸易以及艺术家的创意变通共同交织的丰富历史。

    蓝晒印相工艺

    蓝晒法(铁氰酸盐印相法,Cyanotype)是第一种古典、非银盐摄影工艺,是许多铁盐印相法中最广泛的一种方法。在摄影术正式发明后的第三年(1842年),约翰·赫谢尔爵士(Sir John Herschel,1792-1871)发现许多铁化合物能够感光,并发明了这种能制作持久保存的蓝色照片的摄影工艺。

    I. 感光剂的制备

    A:深棕色的柠檬酸铁铵溶液

    B:黄色的铁氰化钾溶液

    使用时,将A液和B液按1:1比例均匀混合,制得棕绿色的感光剂混合液,溶液中Fe3+[Fe(CN)6]3-生成柏林绿Berlin green,Fe[Fe(CN)6]


    II. 感光相纸的制备

    经实验对比发现:更大克重的水彩纸在水洗后不易变皱;细纹的纸面更适用于照片的印相,而粗纹的纸面则可以给实物印相带来更好的质感。

    在紫外线较弱的条件下,使用预先湿润了的刷子蘸取适量的感光剂混合液,按照先纵后横的顺序,尽可能快速而轻柔地将感光剂均匀涂抹,避免多余的感光剂残留在纸上。一般而言,不需要多次涂抹感光剂。

    涂抹结束后,将相纸放在避光或者弱光的条件下晾干,也可以使用吹风机的冷风档对着相纸的背面吹风加速干燥。纸张一定要干透才能使用,否则多余的水分在曝光过程中会让画面显影,导致画面的清晰度降低。


    III. 曝光

    与其它银盐、铂金印相工艺形成纯金属影像不同的是,蓝晒工艺的产物普鲁士蓝是一种混合价态的金属铁复合盐,含有Fe3+Fe2+。

    在紫外光的作用下,被光照射到的区域里的Fe3+被还原成Fe2+,生成的普鲁士蓝沉淀被纸上的纤维吸附,而没有被照射到的区域里没有参与反应的感光剂可以溶于水被洗去。

    PB基本的结构单元为铁离子的立方点阵,CN-离子处在Fe3+Fe2+之间,在立方体的棱边上,形成FeII-CN-FeIII键。每一个立方体中,Fe3+Fe2+交替排列在立方体的顶点。K+起维持电中性的作用,位于立方体中心的空隙中。

    Fe3+在强紫外线作用下会缓慢还原成Fe2+,蓝色的PB褪色变成白色的普鲁士白(Prussian White,PW)。在停止紫外线照射后,Fe2+又会慢慢氧化成Fe3+,重新变成PB,如此循环,其内部实质上是处于化学反应动态平衡的状态,这些都是光化反应的结果。

    因此曝光完毕,纸张上除了未反应的柏林绿色和生成的普鲁士蓝色外,表面附着的一层偏灰白色的则是普鲁士白。


    V. 晾干

    如同蓝调音乐,蓝晒用影像即兴演奏,宣泄自我的情感,充满原创性。


    欢迎同学们选修化学系《化学原理实验》(General Chemistry Laboratory)这门课,来到我们的实验室体验蓝晒工艺。


    《化学与生活》栏目主创:何绮婷博士

    推荐书目:

    1)  []克里斯多佛·詹姆士 ; 陆加佳 . 美国摄影图片制作工艺专业教程[M]. 上海:上海人民美术出版社, 2006.

    2)    []菲利普·鲍尔; 何本国 . 明亮的泥土:颜料发明史[M]. 江苏:译林出版社, 2018.

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