El estudio del color de los esmaltes y cristales históricos coloreados por cobre y hierro

Los vidriados y vidrios de colores han cautivado el interés humano desde la antigüedad, debido a su atractivo estético y diversas funcionalidades. Sirviendo como indicadores del progreso tecnológico, la expresión artística y la estratificación social a lo largo de diversas épocas históricas, el cobre y el hierro han surgido como colorantes predominantes en vidriados y vidrios históricos, ofreciendo un notable espectro de matices influenciados por diferentes contenidos, proporciones y condiciones atmosféricas durante la producción. Para explorar las complejidades de la formación del rojo cobre, abordar la investigación limitada sobre el amarillo de hierro en vidriados con alto contenido de plomo, así como entender la interacción entre los dos cationes en el desarrollo del color de los vidriados, llevamos a cabo una investigación enfocada que abarca cuatro casos representativos: vidriados de amarillo imperial con alto contenido de plomo de las dinastias Ming (1368-1644) y Qing (1616-1912). ), vidriados de cerámica Jun de color azul y rojo de cobre y hierro de la dinastía Song del Norte (960-1127), vidriados Changsha de color verde y rojo de cobre de finales de la dinastía Tang (siglos IX-X) y vidrios de ventana Europeos de color rojo cobre que abarcan desde el siglo XIII hasta el XX siglos.

Empleando un conjunto integral de técnicas analíticas, que incluyen espectroscopia ultravioleta-visible-infrarrojo cercano (UV-VIS-NIR), microscopioaóptica (OM), microscopia electrónica de barrido (SEM), análisis de microsonda electrónica (EMPA), ablación láser mediante espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (LA-ICP-MS), microdifracción de rayos X (μ-XRD) y espectroscopia de absorción de rayos X (XAFS), profundizamos en las propiedades ópticas, micro/nanoestructuras, composiciones de vidrio y vidriados, estado de valencia, y coordinación de los cationes. Nuestros hallazgos revelaron distinta composición en los vidriados amarillos con alto contenido de plomo de las dinastías Ming y Qing, al tiempo que demostraron la influencia de factores como el espesor del vidirado, la temperatura de cocción, la composición del sustrato y la atmósfera de cocción en el color del vidriado.

El estudio de los vidriado Jun relaciona la nanoestructura del vidriado y la dinámica de oxidación-reducción del hierro y el cobre en la apariencia de los vidriados. De manera similar, nuestra investigación de los vidriados de cerámica de Changsha reveló el papel de la la nanoestructura del vidriado y el estado de oxidación del cobre en la opacidad y el color del vidriado. Finalmente, nuestra exploración del vidrio rojo de ventana identificó tres tecnologías distintas, determinando el papel de las nanopartículas de cobre en la coloración roja y la importancia del hierro, el azufre y el estaño en la reducción del cobre. En resumen, esta investigación mejora nuestra comprensión de los mecanismos de coloración y las diferencias de composición en los vidriados y vidrios históricos, y ofrece información valiosa sobre las tecnologías de fabricación de vidrio.