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蓝色颜料中的偶然发现

作者:   |  发表于:2016-11-25   |  关键词:蓝色颜料,红色颜料,

科瓦利斯,俄勒冈州--七年前在俄勒冈州立大学实验室偶然发现的一种亮蓝色化合物--后来引起了全球关注--目前已经对其他颜色进行了系统化研究,这些颜色最终可能会改变整个颜料世界。

关于蓝紫色和紫色调这些最新颜料的研究结果,最近刊登在美国化学学会杂志《无机化学》上。

更重要的是,研究人员说,自从第一次偶然发现这一系列无机化合物以来,后续进展则是用科学取代运气。目前对这些“三角双锥体”化合物化学结构的初步了解正在建立。它们是颜料的主要成分,相当引人注目。

蓝色颜料中的偶然发现

与它们替代的许多颜料相比,这些颜料具有热稳定性及化学惰性,并且无毒、不致癌。从商业用途上来说,它们还具有反射热的非凡特性,这之于深色,是极不寻常的特点,对节能上极具潜在价值。

所有这些新化合物均已获专利,并正由一家私营公司进行商业开发。业已开发出的颜色有黄色、绿色和橙色以及最初的蓝色。

这些进展开始于2009年,当时俄勒冈州立大学(OSU)研究人员正在研究一些氧化锰化合物的潜在电子性能;这种化合物从一个超高温炉子-约2000°F中出来后就变成了一种鲜艳的蓝色,现在被称为YInMn蓝色。

该发现,促使科学家们用这种易于从现有原料制得的化合物来制造环境友好、耐热和耐酸的颜料。

“那时没有人知道这些化合物的存在,”MasSubramanian说,他是俄亥俄州立大学科学院材料科学的MiltonHarris教授和新出版物的栏目作者。

“现在,我们已经能够超越偶然,真正了解其化学性质,包括结构和合成。我们可以通过使用相同的基本化学结构并对其进行稍微的调整而得到不同的颜色,用铁、铜、锌和/或钛来替代锰原子进行稍微调整。我们正在慢慢走向我们真正想要的,每个人都在不断要求的神圣的颜料:一种新的明亮耐用且无毒的红色”。

Subramanian说,除了蓝色,一种稳定的非有机红色颜料将有巨大的商业需求。

由此,俄勒冈州立大学的研究人员开启了一种新型且廉价的颜料新时代,以往用铅、镉、汞甚至砷和氰化物等有毒化合物创造颜色的时代终将成为过去。新颜料的太阳热反射性在许多用途上存在巨大的价值,比如用在建筑物或车辆上可以帮助降低致冷费用,以往只有白色才能做到。

新型颜料的用途包括高性能塑料和涂料、建筑外墙、冷屋顶、乙烯基壁板、汽车甚至艺术产品或修复品。



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