Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verblassendes Orangerot

09.03.2015

Van-Gogh-Pigment unter der Lupe: Plumbonacrit als Zwischenstufe beim Abbau von Bleimennige

Bleimennige kennt man vor allem als orangerote Rostschutzfarbe. Künstler aber wissen die leuchtende Farbe des Pigments schon seit der Antike zur Kolorierung ihrer Gemälde und anderer Artefakte zu schätzen. Verschiedene Alterungsprozesse führen jedoch mit der Zeit zu Verfärbungen des satten Farbtons.


Aufgeklärt: Schritt im Verfallsprozess des Farbpigments Mennige

(c) Wiley-VCH

Dank einer Kombination von röntgenographischen Kartierungs- und Tomographieexperimenten gelang es belgischen Wissenschaftlern jetzt, einen zusätzlichen Schritt im lichtinduzierten Verfallsprozess von Mennige aufzuklären. Schlüssel zu dieser Erkenntnis war die Identifizierung des sehr seltenen Bleicarbonatminerals Plumbonacrit in einem Gemälde von Van Gogh, wie die Forscher in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten.

Mennige (Blei(II)-orthoplumbat) ist ein Bleioxid-Mineral der Zusammensetzung Pb3O4, dessen Farbe sich mit der Zeit ändert. Einerseits wird eine Verdunklung bzw. Verschwärzung des Pigments beschrieben, die entsteht, wenn Mennige in Plattnerit (β-Bleidioxid) oder zu Bleiglanz (Bleisulfid) reagiert. Andererseits kann eine Aufhellung auftreten, die auf der Umwandlung von Mennige in Anglesit (Bleivitriol, Bleisulfat) oder Cerussit/Hydrocerussit (Weißbleierz, Bleicarbonat) beruht.

Das Team um Koen Janssens von der Universität Antwerpen hat den Verfallsprozess von Mennige, der zur Aufhellung führt, jetzt weiter aufklären können. Die Forscher untersuchten eine mikroskopisch kleine Probe des Gemäldes „Heuschober an einem Regentag“ von Vincent van Gogh (1889, Öl auf Leinwand, Kröller-Müller Museum, Niederlande). Sie machten sich dazu röntgenographische Kartierungs- und Tomographieverfahren zu Nutze, um die Verteilung der verschiedenen kristallinen Verbindungen der Probe mit sehr hoher räumlicher Auflösung und Spezifität zu ermitteln. Anders als mit herkömmlichen röntgenkristallographischen Methoden kann so ein Tiefenprofil der Zusammensetzung gewonnen werden, ohne die Probe aufschneiden zu müssen.

Die Forscher fanden dabei eine unerwartete Verbindung, das sehr seltene Bleicarbonatmineral Plumbonacrit (3 PbCO3∙Pb(OH)2∙PbO). „Das ist das erste Mal, dass diese Substanz in einem Gemälde aus der Zeit vor Mitte des 20. Jahrhunderts gefunden wurde“, berichtet Frederik Vanmeert, erster Autor der Veroffentlichung.

„Unsere Entdeckung wirft ein neues Licht auf den Aufhellungsprozess von Bleimennige.“ Basierend auf den neuen Erkenntnissen schlagen die Wissenschaftler einen möglichen Reaktionsweg vor, wie Mennige unter Einfluss von Licht und Kohlendioxid seine rote Farbe verliert: Die Bestrahlung mit Licht hebt Elektronen aus dem Valenz- in das Leitungsband der halbleitenden Mennige und löst so eine Reduktion zu PbO aus.

Anschließend erfolgt eine schrittweise Aufnahme von CO2 aus der Luft und/oder aus Zersetzungsprodukten der Bindemittel der Ölfarbe. Dabei entsteht Plumbonacrit als eine wichtige Zwischenstufe, die dann unter fortschreitender CO2-Fixierung weiter zu Hydrocerussit und dann zu Cerussit (Bleicarbonat) umgesetzt wird, Zersetzungsprodukten, die weiß sind.

Angewandte Chemie: Presseinfo 08/2015

Autor: Koen Janssens, Universiteit Antwerp (Belgium), https://www.uantwerpen.be/en/staff/koen-janssens/

Permalink to the original article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201411691

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany.

Weitere Informationen:

http://presse.angewandte.de

Dr. Renate Hoer | GDCh

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wegbereiter für Vitamin A in Reis
21.07.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Pharmakologie - Im Strom der Bläschen
21.07.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten