Исследователи из университета Орегона (США) создали на основе минерала из Норвегии новые пигменты, которые стабильны при высоких температурах и в кислой среде, их структура и цветовые свойства не меняются, а получить их можно при относительно низкой температуре около 750°С. О перспективном открытии ученые рассказали в журнале Chemistry of Materials.
За основу новых оттенков ученые взяли тортвейтит — силикат, который содержит кремний и кислород. Этот минерал не отличается яркими цветами, однако когда ученые добавили в кристаллическую решетку, похожую на тортвейтит, никель, цинк и ванадий, они получили насыщенные желтые, оранжевые и красные пигменты.
Исследованием руководил Мас Субраманиан, который в 2009 году открыл ярко-синий пигмент, который теперь носит название YInMn Blue, поскольку в его составе были иттрий, индий и марганец. С тех пор ученый стал работать над рациональным подходом к проектированию, чтобы избежать случайностей и создать кристаллическую структуру, которая позволит получить интенсивный неорганический пигмент нужного цвета.
Ученый отмечает, что неорганические пигменты часто нестабильны и токсичны, и подчеркивает, что при всех преимуществах современных технологий открытие ярких пигментов до сих пор зависит от случая.
Причина в том, что цвет материала зависит не только от его химического состава, но и от сложного расположения атомов в его кристаллической структуре. Поэтому сначала нужно создать материал в лаборатории, а затем тщательно изучить его кристаллическую решетку, чтобы объяснить его цвет.
Новые пигменты способны отражать солнечное тепло, что поможет сэкономить на потреблении энергии для кондиционирования зданий и транспорта.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что студенты МГУ открыли новый пигмент в пещерах палеолита.