新しいナノ材料としての古代エジプトの顔料

ナノレイヤーと強力な近赤外光による5, 000年前の染料の驚き

古代エジプトの寺院の青い絵。 ©パブリックドメイン
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多くの石co、絵画、象形文字では、古代エジプト人は明るい青色の顔料を使用していました。 このケイ酸銅ケイ酸塩は、新しい多用途のナノ材料であることが判明しました。 米国の研究者が発見したように、色素は、近赤外領域で励起されると光る超薄層を形成します。 製造が比較的容易であるため、この材料は、たとえば電気通信、医療診断、セキュリティ技術などの新しい用途を可能にする可能性がある、と科学者はジャーナル「Journal of the American Chemical Society」に報告しています。

5, 000年以上前、古代エジプト人は絵画を赤土や石炭などの天然顔料で装飾しただけでなく、最初の人工顔料であるエジプトブルーを作成しました。 この明るい青色のきらめく色を作るには、粉砕した石英砂を銅鉱石、石灰岩、植物灰と混合し、摂氏900度未満で数時間焼成しなければなりませんでした。 その結果、塗布後にわずかに光る細かい青色の粉末が得られます。 エジプトから、この色素は地中海の残りの部分にも広がりました。古代には、おそらくパルテノン神殿の女神アイリスの大理石像を飾っていました。

極薄ナノシートと強力な赤外光

ティナ・サルゲロとジョージア大学の同僚は、現在、この古い顔料を現代の方法でさらに詳しく見ており、驚きました。 彼らは、カルシウム-テトラケイ酸(CaCuSi4O10)が非常に薄い層に非常に簡単に分解し、非常に薄いため、それらの数千個が人間の髪の毛のように厚いことがわかったからです。 ナノシートのこのわずかな崩壊は、顔料が長い間知られているが、潜在的なナノ材料として研究されたことがないため、特に驚くべきことです、と研究者は言います。

エジプトの象形文字の前の色素構造のモデル。 ©Salguero et al。 /アメリカ化学会

そして科学者が発見したもう一つのこと:微細なケイ酸塩層が短時間光にさらされると、その後、それらは近赤外範囲で長時間強い放射を発します。 このルミネセンスにより、赤外線センサーで照らされた素材が、完全な暗闇の中で明るく照らされます。 「したがって、ケイ酸カルシウム銅は、生物医学イメージング、発光デバイス、または安全技術の用途に特に適した新しいクラスのナノ材料への道を開く」研究者を説明します。

たとえば、古代エジプトの色素を使用して、体内のがん細胞を標識し、標的とする方法でそれらを破壊することができます。 オブジェクトまたは場所がこの顔料でマークされている場合、暗闇でも簡単に認識できます。 「これにより、現代の技術的な文脈で古代の素材を生き返らせることができます」と研究者は述べています。 (Journal of the American Chemical Society、2013; doi:10.1021 / ja310587c)ディスプレイ

(Journal of the American Chemical Society、26.02.2013-NPO)