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科学解读,究竟啥才是实在的「塑料蓝」

2020-10-26洞察 0 人已围观

简介这货看着,真的太像塑料了……  要不我们一起来玩找茬游戏吧  你能一眼看出来哪张图里的蓝色  是 iPhone 12 吗?图片来自龙二 Pro 微博   最近各家新款手机都在连续发布上市,毕竟现在陪伴...

这货看着,真的太像塑料了……

  要不我们一起来玩找茬游戏吧

  你能一眼看出来哪张图里的蓝色

  是 iPhone 12 吗?

图片来自龙二 Pro 微博图片来自龙二 Pro 微博

  最近各家新款手机都在连续发布上市,毕竟现在陪伴我们时刻最长的除了床,应该便是手机了,关心和吐槽也是在所难免的。比方像 iPhone 一个蓝色就能被我们喷上天。

  尽管有许多人说从各个方面企图去说明,网传的蓝色相片为啥和官网的烘托图不同那么大[1],但是这又怎样样呢?由于这个 iPhone 12,它看上去真的很塑料啊(

  #塑料蓝

  话不多说我们直接进入正题。

  不知道你有没有仔细观察过你日子中遇到的塑料制品,只需是蓝色的,大多都是深蓝色的,什么天之蓝海之蓝这类浅浅的蓝色都特别稀有。大部分你能看到的塑料,上面真的差不多都列出来了。

  这首要是由于给那些工程塑料供给色彩的,根本都是同一种颜料[2]——酞菁兰。

Credit: Giphy, nomallesCredit: Giphy, nomalles

  塑料制品用上色剂[3]一般都是极纤细的颗粒状有色颜料,把它均匀地调和在树脂或油中,使塑料制品得到需求的色泽。由于塑料在现在运用的场景十分广泛,所以选用塑料制品上色剂也有许多注意事项,比方一般来说上色剂应当耐高温,在较高温度下依然具有较好的热安稳性;具有较好的分散性,颜料的颗粒要满足地小,看起来才比较均匀,隐秘率才好。一起也要有较好的光安稳性,一般要求耐光级在 5 级以上。

  尽管理论上运用黄色和蓝色进行混合,能够得到我们日常日子中更喜爱的湖蓝色,不过配色其实也不是一件简略的作业,有的配出来不均匀,或者色彩不纯。而且工程上,能用就行,哪来那么多讲究呢(

 Credit: Giphy, PhyllisMa Credit: Giphy, PhyllisMa

  现在运用的蓝色颜料还挺多的,不过不同的颜料运用场景不尽相同,除了用于塑料以外,也有运用于涂料,搪瓷,陶瓷等。比方有钴蓝,选用钴和氧化铝与磷酸结合的办法。还有像比方普鲁士蓝 (Prussian blue),,这一类蓝色颜料上色能力强,色彩通明且严寒,耐光级很高,也有很广泛的运用[5]。知名画作《神奈川冲浪里》[6],日本浮世绘画家葛饰北斋创造的木版画,里边的蓝色便是普鲁士蓝。他特别喜爱用普鲁士蓝来创造。

神奈川冲浪里神奈川冲浪里

  最新发现的钇铟锰蓝[4]也是一种十分美丽的蓝色颜料,它也是200年以来榜首种被人们发现的无机蓝色颜料,上一个钴蓝仍是 1802 年发现的。

  当然,一切都打败不了今日我们的主角——‘塑料蓝’。

  #主角诞生记

  酞菁分子结构图,其分子式为 ,其间蓝色小球为氮原子,黑色小球为碳原子,白色小球为氢原子

  说起酞菁铜,要从酞菁[7]的发现初步说起。

  酞菁的发现其实是一个偶然,怎样感觉科学发现里许多偶然…… 1907年两位化学家 Braun 和 Tehemiac 两人当时在研讨邻氰基苯甲酰胺。在他们将这个本来无色的物质加热往后,竟然得到了微量的蓝色物质,不过当时并没有把这个作业放在心上,后来才知道那是酞菁。在大约 16 年往后,Diesbach 和 Weid 在实验过程中将邻苯二腈与溴化铜在一起加热,阴差阳错地却组成了一堆深蓝色物质——而这个物质便是现在‘塑料蓝’的主角,酞菁铜。一般能够简写为 , 代表酞菁环。铜原子塞在上面酞菁分子的中心,替换掉两个氢原子。

  尽管现在捉弄,‘好姐妹的爱情就像塑料花’,但塑料蓝这个资料真的一点都不‘塑料’。它之所以引起现在社会中的广泛运用,最大的原因便是它真的太耐操了,不管你怎样折腾都很安稳,耐强酸,耐强碱,耐光耐热耐辐射,便是一块宝。假如你生物学的比较好的话,其实一眼就能看出来,酞菁铜的结构和人体血液血红蛋白中的血红素,植物光合作用有必要的叶绿素十分附近,而这些相似结构的发光来历都是来自分子结构中所具有的共轭 键,这也被称为发色团[8]。

血红素和叶绿素血红素和叶绿素

  简略来说,发色团指的便是分子中直接和色彩相关的部分,严格地讲,分子轨迹产生跃迁的能量差对应必定色彩规划,而这便是发光的要害。而往环上添加不同的官能团,往环的中心刺进不相同的金属原子,则是进一步导致上述几个分子色彩呈现差异的原因。比方叶绿素中心是镁离子,而血红素中心是铁离子,酞菁铜则是铜离子。

酞菁兰酞菁兰

  故事说到这儿,我们都觉得,是不是觉得常规套路,应该是发现酞菁铜的这么优异的颜料的科学家,榜首件事应该是注册专利,然后开公司办工厂,一夜暴富,走向人生巅峰,就像苯胺紫的创造者威廉·珀金[9]在他 18 岁时干的作业那样。一初步我也是这么想的,不过前史却喜爱和人恶作剧[10]。发现酞菁铜的两位科学家并没有在这根底之上继续解析结构和研讨,在这之后是英国伦敦大学 Linstead 详细分析了酞菁铜的物理化学性质。而真正将这份人类智慧的结晶投入生产,则要等到 1935 年英国的 ICI (帝国化学工业)公司和 1937 年美国杜邦公司树立老到的组成生产线。

  #想关键蓝,为啥这么难

  尽管酞菁铜很好用,但也不至于天天用是吧,怎样就抱着这么一个颜料当成宝了呢?其实在由于在整个人类的前史上,‘蓝色’的来历都很豪华……

《圣母像》,又名《纺车边的圣母》,达芬奇《圣母像》,又名《纺车边的圣母》,达芬奇

  在西方的古典油画里,蓝色的运用真的是比黄金还要贵。前期人工蓝色颜料埃及蓝的制造工艺当时现已失传,画家们的蓝色的来历大多都是群青,运用青金石制造而成。比方像达芬奇的画作里,蓝色颜料根本上都是只需用在圣母的衣服上,你看那惨白的天空[11],画家们也是没啥办法,由于真的蓝色不可用。

  不乏有些画作,比方米开朗基罗《耶稣下葬》由于委托人给不起蓝色颜料,就此烂尾[12]……

戴珍珠耳环的少女,维米尔戴珍珠耳环的少女,维米尔

  当然,也有一些特别的画家,在那个蓝色不易得的时代,却仍旧十分偏疼蓝色。就比方维米尔画的《戴珍珠耳环的少女》,少女的头巾便是蓝色的。

 如有雷同,纯属巧合 如有雷同,纯属巧合

  维米尔的大部分画作都很小[13],而且和绝大多数画家不同,维米尔近乎豪华地运用群青作画,简直每张画作上都有大片的蓝色,出色一个顽固,更出色一个败家。不过他妻子家境富裕,据传他从前花光家里积储买了一铲子群青来霍霍[14],或许这也是他画作都很小的原因之一吧…… 再大真的用不起蓝色颜料了。

  群青颜料的制造办法为把青金石捣碎后,将其与核桃油混合研磨,构成粘稠的膏体用以作为资料。当然现代工业所需的群青颜料早已是人工组成的了。当时世界上仅有一处青金石的产地是阿富汗的东北部,开采往后运送到欧洲,真的要跨过千山万水,根柢不可分。从群青的拉丁名 ultramarinus 也能够看出来,真的是‘跨越海洋’。

  由于青金石为人称道的蓝色源于内部晶格网状结构中的 粒子,关于矿产的含硫量有必定要求[15]。但是硫多了往后,又简略和铁构成黄铁矿伴生在青金石中,金斑点点。所以为了纯真的蓝色,开采青金石往后还要精挑细选。一直到近代,才被各种组成的颜料所代替。

提香,《酒神巴库斯与阿里阿德涅》。 只需壕们才干运用的蓝色画画方案。 National Gallery, London。提香,《酒神巴库斯与阿里阿德涅》。 只需壕们才干运用的蓝色画画方案。 National Gallery, London。

  在东方,由于画作首要以水墨画为主,和油画运用的溶解颜料的溶剂并不相同,所以我国人都是用‘石青’来作为蓝色的来历。比方北宋时期王希孟 18 岁时所做绢本设色画《千里江山图》,真把人给看傻了。相信你只需看过那山河之上的蓝色,必定就会在你心里留下深入的形象。由于每打开展出一次,都有颜料或许因此坠落,关于用丝绸制造的《千里江山图》更是如此,所以这个画作展出的次数十分少。不过故宫博物院也制造了高清数字版[16],能够直接点击链接看完整大图,连画作上的小人都看得清。

千里江山图,部分,现藏于故宫博物院千里江山图,部分,现藏于故宫博物院

  石青来自蓝铜矿,化学成分为 ,常常和孔雀石伴生,在我国古代常被称作‘丹青’,‘青’指的便是石青。作为矿产资料,制造石青的过程需求工匠对蓝铜矿进行仔细的研磨,为了研磨出色彩均匀的石青,需求把颗粒打磨共同[17],这真的很检测技术。依据毕竟制品质量,石青在我国画中也分为头青、二青等。

  #什么样的蓝色最美观

  尽管上面介绍了许多蓝色,不过我在毕竟最好仍是回归一下正题。

  就像 iPhone 相同,许多人拿到新手机往后看到网上我们晒图,什么 iPhone  12 的蓝色不美观,分明是廉价的这款才不美观。

  为了给我们洗洗眼睛,在这儿我也给我们举荐一款小编十分喜爱的蓝色。

  这款蓝色来自一种哺乳动物

  它叫洛马米长尾猴,2007 年才被发现[18]

洛马米长尾猴近照洛马米长尾猴近照

  一个大脸盘子,长得有点像猫头鹰

  慈祥而又一般

  不过它的屁屁,却是蓝色的。

  夺 人 心 魄

  尽管生物里边蓝色的也有许多

  但这抹妖艳的蓝色

  哪个男孩/女孩看了不爱呢?

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