意大利的化学家提出了一个原因，解释了为什么绘画中广泛使用的富含硫酸盐的铬酸铅染料会在光照下降解。
铬酸铅染料是文森特·梵高在其艺术作品中广泛使用的主要工具，包括他标志性的《向日葵》系列绘画。他喜欢混合颜料以获得丰富、引人注目的色彩，但他偏爱的富含硫酸盐的染料（黄色铬酸铅和白色硫酸铅的混合物）已知会在阳光下降解，导致他曾经鲜艳的黄色《向日葵》系列绘画褪色成较为暗淡的颜色。
去年，比利时安特卫普大学的科恩·扬森斯表明，这是由于阳光将铬(IV)还原为铬(III)，但该染料不稳定的原因仍然未知。这一知识空白促使那不勒斯费德里科二世大学的安娜·穆尼奥斯-加西亚及其同事对这一过程进行了调查。
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他们使用计算机来模拟富含硫的染料的结构，并检查这种降解是否只是表面现象，还是由于染料的结构，并提出了该过程的途径。密度泛函理论（DFT）计算表明，该染料具有不利的形成能；其组成本身是不稳定的，会分离回其原始的铬酸盐和硫酸盐相，硫酸盐倾向于聚集在一起。这种复合材料中分离的硫酸盐是罪魁祸首，因为它们会吸收紫外线，从而将铬还原为其较暗的绿色氧化物。“纯硫酸盐是故事中的坏人，”穆尼奥斯-加西亚告诉《化学世界》。“所有硫酸盐都想聚在一起以最大程度地减少材料中的应力。因此，由于分离，您会产生硫酸盐，并且由于硫酸盐会吸收紫外线，因此会发生降解。”
这项发现是否会帮助艺术品保存策略？穆尼奥斯-加西亚希望如此。“根据我们的计算，我们的结论非常令人遗憾，我们无法阻止铬酸盐被还原，因为这种溶液不稳定，但是一旦我们了解了表面过程，我们可以与实验人员合作，尝试设计一个顶层，以阻止分离的铬酸盐的还原。”
然而，扬森斯对这项研究持保留态度。他解释说，富含硫的染料在可见光下也会变暗，但强调，对某些在绘画表面发现的铬酸铅-硫酸盐材料的解释将有助于验证：“我们对此有一些实验数据，现在可以将其预测与现实进行对比；进行更系统的验证现在非常有用。总的来说，报告实验数据与此处提出的理论预测之间的重要比较将很有用。”
本文经《化学世界》许可转载。该文章于 2016年4月4日首次发表。