在油画领域，色彩是不可或缺的重要因素，它是创作者表达情感倾向的一种手段，也是创作者某种情感的象征。然而，随着时间的推移，画作中的颜色可能会逐渐褪色，这可能让人难以准确解读出作者最初的情感意图，从而难以透过作品窥探作者的内心世界。那么，为何画作中的一些颜色会随着时间而逐渐褪色呢？这些消失的颜色究竟去了何处？我们又应该如何在时间的冲刷下保留这份色彩？
1 梵高向日葵中黯淡的黄色
黄色明亮而鲜艳，作为一种具有希望的色彩，深受梵高的喜爱。然而梵高的“向日葵”在 近几年却出现了明显的褪色。在梵高所使用的黄色颜料中主要有铬黄和镉黄，虽然两种颜料看起来很相似，但二者在化学成分上却有很大差异。
铬黄
美国1820年对铬的开发，推动了铬黄颜料的生产，由于铬黄覆盖能力强，不透明且干燥快，因而被画家们广泛使用。铬黄颜料的主要成分是铬酸铅PbCrO4，为了增加颜料的光泽感，让作品的颜色更明亮一些，铬黄颜料中还常常掺入其他物质，如白色的硫酸铅PbSO4，但也正因为铬黄与铅白调配，造成了画作变暗。
在颜料中的铬酸铅会被光还原，当六价铬存在于化合物中时，往往显示出橙黄色，而三价铬存在于化合物中则显示出深绿色。当铬酸铅中混有硫酸铅时，光照下，硫酸铅吸收紫外光，并将六价铬还原为三价铬。于是鲜艳明亮的向日葵，神不知鬼不觉地渐渐“枯萎”了。
镉黄
镉黄的主要成分是硫化镉（CdS），这是一种稀有的自然形成的六方晶型硫化镉矿物。将其磨碎后可用作颜料的原材料。这种颜料色彩鲜艳，并且相对于铬黄，它具备出色的耐光性。因此，在19–20世纪，许多画家大量采用了这种颜料。然而，在特定条件下，镉黄颜料也可能出现变暗的情况。
以作品“蓝色花瓶中的花朵”为例，其中一些使用了镉黄的部分逐渐变为灰色。后来的研究证实，这是由于空气中含有氧气和微量水分，导致CdS经历复杂的光氧化过程，形成了CdSO4，从而引起颜料变色现象。
值得注意的是，对这些灰色蚀变壳层进行研究的科研人员却意外地发现了CdC2O4和PbSO4。最初，人们对这些发现感到困惑不解。随后才得知，原来一位保护人员注意到这幅作品的颜料开始脱落，因此涂上一层清漆以进行保护。然而，清漆中的草酸盐和铅离子与逐渐降解的CdSO4继续发生了化学反应，生成了CdC2O4和PbSO4。
2 梵高画中褪去的红色
红色颜料具有鲜艳的色泽，明亮而有诱惑力的颜色使艺术家们很难拒绝，但是红色最致命缺点 就是易褪色。梵高的调色盘中常用的红色颜料有胭脂红、曙红以及红铅，那么这三种红有什么不同呢？
胭脂红
胭脂红是梵高早期进行油画创作时常使用的，它是从一种名为胭脂虫的体内提取，再经后期处理得到的。胭脂红分子中因含有偶氮结构而得以显色，但偶氮结构在光照、水和氧的存在下，会发生一系列的反应，导致分子中的偶氮结构断裂，造成颜料褪色。
曙红
曙红颜料是1873年通过荧光素完全溴化得到的一种合成颜料，色彩大师梵高也紧随潮流使用起了最新的颜料，他用这种颜料创作了许多令人称赞的画作，但其中一幅画作也引起了一场“玫瑰之战”。
尽管人们对梵高花瓶中的“白玫瑰”的纯洁之美给予了高度赞扬，科学家的研究却提出，这些花曾经被点缀过红色。这一观点引起了许多人的质疑和难以接受。然而，曙红颜料独特的结构中所含的溴元素为这场争论提供了证据。在光催化作用下，曙红与空气中的氧气发生反应，导致分子中的显色基团氧蒽结构断裂，造成了颜料发色结构的破坏，从而导致颜料褪色。尽管如此，曙红颜料的结构中的溴元素并不会消失。有关研究人员对梵高画作的整体和局部颜料进行了分析，发现确实存在溴元素，这进一步证明了现在看到的颜色是褪色后形成的。
红铅
红铅（Pb3O4）是一种古代最早的人工合成颜料之一，因其在光照下容易变白而闻名。红铅这个名字暗示着颜料中含有铅元素，而铅作为一种对人体有毒的物质，在使用时必须谨慎对待。然而，梵高却对含有铅的颜料情有独钟，长时间使用这种含铅原料导致他出现精神问题，甚至在神志不清的时候也会吞食颜料。那么，红铅究竟是什么？
比利时安特卫普大学的詹森教授团队从梵高的画作“云空下的干草垛”中取下一个微小的白色颗粒，并对颗粒中的化学成分进行了分析。这个球状的白色颗粒最外层是大家熟知的水白铅矿（2PbCO3·Pb(OH)2）和白铅矿（PbCO3）。而红铅则位于白色颗粒的中心，在两层之间靠近铅丹层，同时研究团队还发现了一种异常特殊的羟碳铅矿（3PbCO3·Pb(OH)2·PbO），这在二十世纪之前的油画中尚未发现过。
当铅丹暴露在光线下时，它会逐渐转变为羟碳铅矿，接着羟碳铅矿与二氧化碳发生反应，生成水白铅矿和白铅矿，从而导致红色逐渐褪去。这种研究揭示了红铅颜料在时间的冲击下会发生化学变化，从而影响梵高作品中颜色的保持和变化。
3 梵高画中神秘的紫色
梵高笔下这副“蓝色”的“鸢尾花”仿佛带点淡淡的忧郁。和那副引发争议的“玫瑰花”一样，目前我们看到的蓝色也是画作褪色后形成的。
这幅画作中的花瓣是通过色彩大师巧妙地运用钴蓝、锌白和曙红混合调配而成的。与前两种颜料相比，曙红在光的作用下非常不稳定，容易分解。在未发生分解时，这幅名为“鸢尾花”的作品呈现出紫色调。然而，随着曙红颜料的逐渐褪去，蓝色逐渐凸显，使得画面最终变成了我们眼前所见的蓝色调。
当我们了解到画作会随着时间而褪色时，内心可能会产生各种情绪。然而，梵高本人也意识到这些合成颜料的不稳定性。他在写给弟弟提奥的信中曾写道：“绘画像花朵凋谢一样地褪色了。”或许梵高也预见到随着时间的流逝，画作的颜色会变化成今天我们所看到的样子。
4梵高笔下真正的蓝色
在我们观察了经过百年时间褪色后形成的蓝色之后，对于历经岁月依然存在的真正蓝色也产生了好奇。蓝色在艺术中代表着冷静与沉稳，作为一种神秘而独特的存在，对于艺术家来说是灵感的源泉。在梵高的创作中，以蓝色为主调的作品占据了大量份额，其中最为著名的当属梵高的“星夜”。
受到前面两种色系褪色问题的影响，我们不免担心蓝色系是否也会出现类似的褪色情况。但幸运的是，蓝色颜料似乎没有像前两种颜料那样脆弱，迄今为止，我们并未观察到明显的褪色现象。在“星空系列”的画作中，至少可以辨认出两种不同的蓝色颜料，分别是群青和钴蓝。这些蓝色颜料在梵高的绘画中扮演着重要角色，为他独特的创作风格增色不少。
群青
群青是最古老、最鲜艳的蓝色颜料之一，其意大利语名称“Oltramarino”意为“来自遥远的海外”，这个名字传递出群青高贵的感觉。天然群青的化学式（Na,Ca）8(AlSiO4)6(SO4,S,Cl)2 是无机颜料中最为复杂的之一，从青金石中提取并经过纯化制得，然而这个过程复杂且耗时，也因此使得群青的价格较高。据说在过去，群青的价格甚至是黄金的七倍，这引发了“黄金千两，不如几两颜料”的说法。
然而，天然群青含有杂质，色调不够均一，这可能影响到绘画的效果。而且高昂的价格限制了群青的使用。在法国政府的支持下，1828年圭美特（J. B. Guimet）研制出了一种人造的法国群青，从此以后群青得以广泛应用。
群青具有较高的光稳定性，然而在稀酸存在下，群青也可能褪色，并产生刺鼻的硫化氢气体。这是因为水分子和氢离子非常小，可以进入到开放的硅酸铝框架结构中，与内部的多硫化物离子发生反应。因此，即使在酸浓度很低的情况下，长时间使用也会导致群青颜料的褪色和分解。
钴蓝
钴蓝（Cobalt），也称作“小鬼蓝”，在德国的民间传说中，科巴德（Kobald）是邪恶精灵的名字，据说他居住在地底下，对入侵者极为不友好。这种蓝色颜料本身是一种优质的矿产，然而它常常含有砷杂质。由于这个原因，欧洲的银矿工对它十分厌恶。如果不小心吸入钴蓝粉尘，他们的肺部就会受到损害。因此，矿工们给予钴蓝起了“小鬼”的绰号。
纯净的钴蓝（CoO·Al2O3）是由法国化学家泰纳尔（L. J. Thenard）于1802年研制出的。泰纳尔的名字被刻在法国埃菲尔铁塔上。他开发的纯净钴蓝具有最好的稳定性和耐光性，成为蓝色颜料中的佼佼者。即使历经百年，纯净钴蓝仍然保持着自己的色彩鲜艳，散发着独特的蓝色光芒。
写在最后：
当我们在博物馆游览时，如果留意观察，会注意到一些标志禁止使用闪光灯。使用闪光灯会产生光能，而这种能量可能加速画作中的颜料降解，或与其他物质发生反应，导致颜色褪色。尽管一个闪光灯的闪烁可能不会立即造成明显的损害，但这些珍贵的艺术品是经不起多次闪光灯的。在知道油画中的原料褪色原理后，我们也应该遵守博物馆内的规定，尽量减少对这些艺术品的伤害。
Reference
Lu, Xinyue, et al. “The Fading’s Secret in van Gogh Painting: Chemistry in Pigment.” Daxue Huaxue, vol. 0, no. 0, 2021, pp. 3–0, https://doi.org/10.3866/pku.dxhx202011018.
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