Maya Blue en het geheim van een lang leven

De Maya-beschaving bloeide in Midden-Amerika van 2500 voor Christus tot de komst van de Spanjaarden in de 17e eeuw. In die tijd ontwikkelde het een complexe schrijftaal en indrukwekkende architectuur en kunst.

Een van de kenmerken van deze kunst is een levendige kleur genaamd Maya Blue die tot op de dag van vandaag verbazingwekkend overleeft. Maya Blue heeft archeologen lang in verwarring gebracht vanwege de opmerkelijke lange levensduur. Hoe overleeft het als andere pigmenten vervagen?

Vandaag geven Catherine Dejoie van het Néel Institute in Grenoble et amis een antwoord. Ze gebruiken röntgendiffractie en thermogravimetrische analyse (die gewichtsveranderingen gebruikt om te bepalen hoe de afbraak van materialen plaatsvindt) om de structuur van het materiaal te bepalen. Dit heeft op zijn beurt het geheim van zijn lange levensduur onthuld.

Archeologen weten dat Maya Blue wordt gemaakt door het organische pigment indigo te verhitten met palygorskiet, een soort vezelachtige klei die in Yucatan wordt gevonden. Tijdens dit verhittingsproces wordt de indigo op de een of andere manier geabsorbeerd in de vezelige klei en dit fixeert de kleur. Maar hoe dit proces de levensduur van het pigment verlengt, was tot nu toe niet bekend.

Dejoi et amis zeggen dat de kleivezels kanalen bevatten die gevuld zijn met watermoleculen. Uit hun analyse blijkt dat het verwarmingsproces ervoor zorgt dat het water wegkookt, waardoor de indigo deze kanalen kan binnendringen. Wanneer het materiaal afkoelt, worden deze kanalen vervolgens afgesloten door poortwachtermoleculen die voorkomen dat de indigo er weer uit komt.

Dat verklaart deels de lange levensduur, maar er is ook een ander mechanisme aan het werk. Dejoi et amis zeggen dat indigo zijn kleur verliest en geel wordt wanneer een dubbele koolstof-koolstofbinding in het pigment wordt verbroken. Dit kan echter niet gebeuren in Maya Blue omdat deze binding wordt beschermd door de kleikanalen, een fenomeen dat bekend staat als sterische afscherming.

We zijn dus van mening dat het fixeren van het indigomolecuul aan sterisch gescreende plaatsen voornamelijk de chemische stabiliteit van May Blue verklaart, zeggen Dejoi en co.

De ontdekking van het geheim van Maya Blue zou belangrijke implicaties kunnen hebben voor pigmentfabrikanten. Dejoi en vrienden zeggen dat ze nu weten waarom Maya Blue zo lang meegaat en dat dezelfde truc ook voor andere kleuren kan worden gebruikt.

Ze onthullen zelfs het eerste nieuwe pigment dat op deze manier is ontworpen: een nieuw soort blauw waarin indigo is ingebed in microporeuze zeoliet die dezelfde beschermende functie vervult als de palygorskiet-klei.

Dat, zeggen ze, is de geboorte van de nieuwe discipline van de archeomimetica waarin de moleculaire structuur van oude pigmenten een nieuwe generatie duurzame kleuren inspireert.

Fascinerende dingen!

Referentie: arxiv.org/abs/1007.0818 : Maya Blue opnieuw bezoeken en hybride pigmenten ontwerpen door Archaeomimetism

zich verstoppen