科學家復原「埃及藍」　揭開五千年人類最古合成顏料多樣配方

高級版主 | 2025-9-9 23:06:37

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埃及藍（Egyptian blue）是人類歷史上最早的合成顏料，至今已有約 5,000 年歷史，卻因古法配方失傳而成為考古與保存領域的難題。這種獨特的鈣-銅矽酸鹽顏料，早在古埃及第四王朝（約西元前 2613-2494 年）便被製作，呈現從深藍到灰綠色等多種色調，後來甚至被羅馬人用來取代昂貴的青金石與綠松石。然而，進入文藝復興時期後，其配方與製程已難覓蹤跡。

復原這項技藝不只是為了藝術品修復，更因埃及藍具備特殊的生物、磁性與光學性質。例如，它能發射肉眼看不見的近紅外光，因此被視為防偽、指紋辨識、甚至高溫超導體等領域的新材料。近期，美國華盛頓州立大學（WSU）團隊聯合史密森尼學會與卡內基自然史博物館，成功根據考古線索與現代科學，重現了 12 種不同配方的埃及藍，詳細成果已發表於《npj Heritage Science》。
冷卻速度是關鍵：緩慢深藍色，快速灰綠

圖像展示了多件含有「埃及藍」顏料的古埃及文物樣本，包括大型木製法老裝飾、彩繪碎片，以及放大後的藍色顏料結晶。圖中可見埃及藍在不同材質與尺寸下的多樣應用，從巨幅工藝品到細緻微觀結晶，皆保有鮮明的藍色調。這些樣本不僅見證了古埃及高超的合成顏料技術，也為現代科學家還原其古法配方、了解顏料結構提供珍貴參考。（圖／《npj Heritage Science》）
研究過程中，團隊廣泛諮詢礦物學家與埃及學專家，依古籍與考古遺留，推測配方應含鈣、銅、二氧化矽、碳酸鈉等，再以不同比例混合並在約 1,000°C（1832°F）的高溫下加熱 1 到 11 小時。冷卻速度是關鍵變因：緩慢冷卻會生成深藍色，快速冷卻則偏灰綠。即使成分比例差異甚大，只要有一半原料能形成藍色結晶，最終都會出現藍色調。團隊還以 X 光繞射、電子束分析與奈米斷層掃描等先進技術，比對古物與新材料的成分與結構，證實主色來源為「藍銅礦」（cuprorivaite）礦物晶體。

研究者強調，不同製程細節導致顏色表現差異極大，未來這 12 種古法埃及藍，有望應用於文物修復與仿古藝術品的復原工作，甚至開啟材料科學的新應用可能。這場跨越千年的顏料復刻，不只讓古老色彩重現，更揭開古文明材料科學的深厚底蘊。

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