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古埃及人不仅是建筑大师，也是合成化学的先驱。大约5000年前，他们发明了世界上第一种合成颜料——埃及蓝，其色泽从深蓝到灰绿，变化多样。从涂抹木材和石头，到涂抹护身符和珠子，埃及蓝常常被用来交换绿松石和青金石等高价宝石。
古埃及木制猎鹰的特写照片。研究人员找到了一种方法来重现这件文物上可见的蓝色颜料，这是世界上最古老的合成颜料。
埃及蓝的制作工艺后来也被罗马人采用，并被广泛使用，这种工艺一直延续到罗马帝国灭亡。随着罗马帝国的覆灭，埃及蓝的制作工艺也逐渐失传。
近年来，科学界对埃及蓝特性的探索再度成为焦点，其用途不仅在于考古保存，还在于其引人入胜的生物和磁性。这种独特的颜料能够发出人眼不可见的近红外光，使其成为指纹识别和防伪油墨等先进技术的有前景的材料。
为了重现这种古老的材料，华盛顿州立大学的研究人员整理了一份可能用于制作埃及蓝的材料清单。研究团队尝试了二氧化硅、铜、钙和碳酸钠等材料，并设计出12种不同的颜料配方。
研究人员将原材料混合物在1000摄氏度（1832华氏度）的高温下加热长达11个小时。冷却后，将所得固体研磨成粉末，制成最终的颜料。随后，研究人员利用现代显微镜和分析技术（例如X射线衍射、电子显微镜、拉曼光谱和纳米计算机断层扫描）对合成材料进行研究，并将其与古代材料进行比较。
他们发现，这种古代颜料并非单一的纯净物质，而是一种多相混合物。研究团队还发现，原材料的选择、颗粒大小、加热时间和冷却速度决定了最终的颜色。例如，较粗的颗粒加热时间较长、冷却速度较慢，会呈现出深蓝色，而较细的颗粒或快速冷却则会产生较暗的色调，例如灰色或绿色。
“我们希望这能成为一个很好的案例，展现科学如何为人类历史研究带来改变，”该研究的主要作者约翰·麦克洛伊说道。“这项研究旨在揭示现代科学如何揭示古埃及文物中隐藏的故事。”
“剩下的部分是什么并不重要，这真的让我们很惊讶，”麦克洛伊补充道。“你可以看到，每一个颜料颗粒里都有很多东西——无论如何，它都不均匀。”
这些实验室制作的样本目前在宾夕法尼亚州匹兹堡的卡内基自然历史博物馆展出。这项实验是“我们珍藏的故事”展览项目的一部分，该项目旨在展现现代科学如何不断揭开古代文明的奥秘。
该研究已发表在《NPJ Heritage Science》上。
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