انتقل إلى المحتوى

أزرق الإتريوم والإنديوم والمنغنيز

هذه المقالة يتيمة. ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالة متعلقة بها
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
أزرق الإتريوم والإنديوم والمنغنيز
 
آر جي بي 2E5090  تعديل قيمة خاصية (P465) في ويكي بيانات
حول هذه الإحداثيات
نظام 16 #
ن ش ق
(نقبة، إشباع، قيمة)		 (219.06°, 68.07%, 56.28%)
المصدر [1][2][a]
ب: مضبوط وفق [0–255] (بايت)
تعديل مصدري - تعديل  طالع توثيق القالب

أزرق الإيتريوم الإنديوم و المنغنيز المعروف أيضا باسم YInMn Blue وأزرق ولاية أوريغون أو أزرق ماس نسبة لمكتشفه، هو صباغ أزرق غير عضوي اكتشفه عن طريق الصدفة من قبل أستاذ جامعي إسمه ماس سوبرامانيان وطالب الدراسات العليا أندرو سميث، في جامعة ولاية أوريغون في عام 2009.[3][4] الصباغ جدير بالملاحظة بسبب لونه الأزرق النابض بالحياة شبه المثالي وانعكاس NIR العالي بشكل غير إعتيادي.[5] يحتوي المركب الكيميائي على بنية بلورية فريدة مكونة من أيونات المنجنيز ثلاثية التكافؤ في التنسيق ثلاثي الهرمي ثلاثي الزوايا وهي مسؤولة عن اللون الأزرق الشديد. منذ الاكتشاف الأولي ، تم استكشاف المبادئ الأساسية لعلم الألوان على نطاق واسع من قبل فريق بحث سوبرامانيان ، مما أدى إلى مجموعة واسعة من الأصباغ الخضراء والبنفسجية والبرتقالية الجديدة. تم التوصل إلى هذه الصباغ الجديدة عن طريق الإضافة المتعمدة للكروموفور.[6][7]

أصباغ تاريخية

[عدل]

اكتشفت أول صبغة زرقاء اصطناعية معروفة وهي الأزرق المصري من قبل الفراعنة المصريون الذين رعوا إنشاء أصباغ جديدة لاستخدامها في الفن.[8] جمعت الحضارات الأخرى المواد العضوية والمعدنية لتكوين أصباغ زرقاء تتراوح من الأزرق السماوي مثل أزرق المايا،[9] إلى أزرق هان التي طورتها أسرة هان الصينية وتم تعديل مكوناتها لإنتاج لون أزرق فاتح أو غامق.[10]

حاليًا ، يتم استخدام عدد من الأصباغ لإضفاء اللون الأزرق. أزرق كوبالت تم وصفه لأول مرة في عام 1777؛ إنه مستقر للغاية وقد تم استخدامه تقليديًا كعامل تلوين في السيراميك.[11][12][13] كان تتم صناعة صبغة اللازورد عن طريق طحن اللازورد الباهظ الثمن إلى مسحوق حتى اخترع الصناعي الفرنسي جان بابتيست غيميه بديلا اصطناعيًا أرخص ثمنا في عام 1826 ، وتلاه الكيميائي الألماني كريستيان جملين عام 1828.[14] الأزرق البروسي وصف لأول مرة من قبل العالم الموسوعي الألماني يوهان ليونارد فريش و رئيس الأكاديمية البروسية للعلوم ، جوتفريد فيلهلم ليبنيز في عام 1708.[15][16] الأزوريت معدن نحاسي ناعم أزرق داكن ينتج عن تاكل رواسب خام النحاس ؛ تم استخدامه منذ العصور القديمة وسجل إستخدامه لأول مرة الكاتب الروماني في القرن الأول بليني الأكبر.[17] تم تحضير Phthalocyanine Blue BN لأول مرة في عام 1927 ولديه مجموعة واسعة من التطبيقات.

معظم الأصباغ المعروفة لها تأثيرات ضارة بالصحة والبيئة و / أو مشاكل في ثبات اللون. يسبب لون أزرق الكوبالت التسمم عند استنشاقه أو تناوله.[18] من المعروف أن اللون الأزرق البروسي يطلق سيانيد الهيدروجين في ظل ظروف حمضية معينة.[19] الالترامارين والأزوريت غير مستقرين خاصة في درجات الحرارة العالية والظروف الحمضية ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يتضمن إنتاج الترامارين انبعاث كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكبريت السام. نوع الصباغ الأحدث Phthalocyanine Blue BN غير قابل للتحلل الحيوي وقد وجد أنه يسبب عيوبًا عصبية في تطوير أجنة الدجاج عند حقنها مباشرة في البيض خلال فترة الحضانة.[20][21]

الأصباغ زرقاء غير عضوية التي تحتوي على المنغنيز (في حالة الأكسدة الخماسية التكافؤ وفي تنسيق رباعي السطوح ) هو حامل الصبغ الذي تم استخدامه منذ العصور الوسطى.[22][23] تم التخلص من البدائل الاصطناعية، مثل كبريتات منغنات الباريوم (أو أزرق المنغنيز ، الذي تم تطويره في عام 1907 وحصل على براءة اختراع في عام 1935) ، صناعيًا بسبب مخاوف تتعلق بالسلامة العامة.[24][25]

أزرق الإيتريوم الإنديوم و المنغنيز هو صباغ غير عضوي ويشكل بديلا آمن بيئيًا للأصباغ الزرقاء المستخدمة تقليديًا، كما ويوفر لونًا أزرق كثيفًا وثابت.

اكتشاف الصباغ

[عدل]

في عام 2008، تلقى سوبرامانيان منحة من مؤسسة العلوم الوطنية لاستكشاف مواد جديدة لتطبيقات الإلكترونيات. في إطار هذا المشروع ، كان مهتمًا بشكل خاص بتوليف مواد متعددة الوظائف الحديدية من أكاسيد المنغنيز . قام بتوجيه أندرو سميث ، أول طالب دراسات عليا في مختبره، للبحث عن محلول أكسيد صلب . كان المركب الناتج الذي صنعه سميث بالصدفة مادة شديدة الزراق. أدرك سوبرامانيان الاستخدام المحتمل للمركب كصبغة زرقاء نظرًا لعمله السابق في شركة دوبونت.[26][27]

الصباغ جدير بالملاحظة بسبب لونه الأزرق النابض بالحياة شبه المثالي وانعكاس NIR العالي بشكل غير عادي. يمكن تعديل اللون عن طريق تغيير نسبة مكوناته.[1][2]

الخصائص والتحضير

[عدل]

صباغ أزرق الإيتريوم الإنديوم و المنغنيز مستقر كيميائيًا ولا يتلاشى نع الوقت وهوغير سام. إنه أكثر ديمومة من الصبغات الزرقاء البديلة مثل اللازورد أو الأزرق البروسي، وهي يحافظ على لون نابض بالحياة في الزيت والمياه، وهو أكثر أمانا من الأزرق الكوبالت الذي يشتبه بتسبح بالسرطان وقد يسبب التسمم .

يعكس صباغ أزرق الإيتريوم الإنديوم و المنغنيز الأشعة تحت الحمراء بقوة مما يجعل هذا الصباغ مناسبًا للطلاء البارد الموفر للطاقة.[28] يمكن تحضيره عن طريق تسخين أكاسيد عناصر الإيتريوم والإنديوم والمنغنيز إلى درجة حرارة تقارب 1,200 °م (2,200 °ف).[29]

التسويق

[عدل]

بعد أن نشر سوبرامانيان وسميث وزملاؤهم الآخرون نتائجهم ، بدأت الشركات في الاستفسار عن الاستخدامات التجارية. فازت شركة Shepherd Color Company في النهاية بترخيص تسويق الصبغة في مايو 2015.[26][27][28][30]

ملاحظات

[عدل]
  1. ^ The color coordinates were obtained from Smith et al. 2016 for the optimal blue pigment, which has the composition YIn0.8Mn0.2O3. The الفضاء اللوني إل آ بيه coordinates (L = 34.6, a = 9.6, b = −38.9 in table 1) were converted using an online tool. نسخة محفوظة 2020-11-12 على موقع واي باك مشين.

مراجع

[عدل]
  1. ^ ا ب Smith، Andrew E.؛ وآخرون (2 ديسمبر 2009). "Mn3+ in Trigonal Bipyramidal Coordination: A New Blue Chromophore". Journal of the American Chemical Society. ج. 131 ع. 47: 17084–17086. DOI:10.1021/ja9080666. ISSN:0002-7863. PMID:19899792. {{استشهاد بدورية محكمة}}: templatestyles stripmarker في |عنوان= في مكان 1 (مساعدة)
  2. ^ ا ب Smith، Andrew E.؛ وآخرون (أكتوبر 2016). "Spectral properties of the UV absorbing and near-IR reflecting blue pigment, YIn1-xMnxO3". Dyes and Pigments. ج. 133: 214–221. DOI:10.1016/j.dyepig.2016.05.029. {{استشهاد بدورية محكمة}}: templatestyles stripmarker في |عنوان= في مكان 78 (مساعدة)
  3. ^ Smith, Andrew E.; Mizoguchi, Hiroshi; Delaney, Kris; Spaldin, Nicola A.; Sleight, Arthur W.; Subramanian, M. A. (2 Dec 2009). "Mn 3+ in Trigonal Bipyramidal Coordination: A New Blue Chromophore". Journal of the American Chemical Society (بالإنجليزية). 131 (47): 17084–17086. DOI:10.1021/ja9080666. ISSN:0002-7863. PMID:19899792. Archived from the original on 2020-10-01.
  4. ^ Cascone، Sarah (20 يونيو 2016). "The Chemist Who Discovered the World's Newest Blue Explains Its Miraculous Properties". Artnet News. مؤرشف من الأصل في 2020-04-04.
  5. ^ Smith, Andrew E.; Comstock, Matthew C.; Subramanian, M.A. (Oct 2016). "Spectral properties of the UV absorbing and near-IR reflecting blue pigment, YIn1-xMnxO3". Dyes and Pigments (بالإنجليزية). 133: 214–221. DOI:10.1016/j.dyepig.2016.05.029. Archived from the original on 2018-06-15.
  6. ^ Li, Jun; Subramanian, M.A. (Apr 2019). "Inorganic pigments with transition metal chromophores at trigonal bipyramidal coordination: Y(In,Mn)O3 blues and beyond". Journal of Solid State Chemistry (بالإنجليزية). 272: 9–20. DOI:10.1016/j.jssc.2019.01.019. Archived from the original on 2021-03-08.
  7. ^ Li، Jun؛ وآخرون (13 سبتمبر 2016). "From Serendipity to Rational Design: Tuning the Blue Trigonal Bipyramidal Mn3+ Chromophore to Violet and Purple through Application of Chemical Pressure". Inorganic Chemistry. ج. 55 ع. 19: 9798–9804. DOI:10.1021/acs.inorgchem.6b01639. PMID:27622607. مؤرشف من الأصل في 2019-06-21. {{استشهاد بدورية محكمة}}: templatestyles stripmarker في |عنوان= في مكان 75 (مساعدة)
  8. ^ Jaksch, H.; Seipel, W.; Weiner, K. L.; Goresy, A. El (1 Nov 1983). "Egyptian blue — Cuprorivaite a window to ancient Egyptian technology". Naturwissenschaften (بالإنجليزية). 70 (11): 525–535. DOI:10.1007/BF00376668. ISSN:1432-1904. Archived from the original on 2021-03-09.
  9. ^ Smith، Andrew E.؛ وآخرون (2 ديسمبر 2009). "Mn3+ in Trigonal Bipyramidal Coordination: A New Blue Chromophore". Journal of the American Chemical Society. ج. 131 ع. 47: 17084–17086. DOI:10.1021/ja9080666. ISSN:0002-7863. PMID:19899792. {{استشهاد بدورية محكمة}}: templatestyles stripmarker في |عنوان= في مكان 1 (مساعدة)
  10. ^ Berke, Heinz (2007). "The Invention of Blue and Purple Pigments in Ancient Times". ChemInform (بالإنجليزية). 38 (19). DOI:10.1002/chin.200719227. Archived from the original on 2021-03-08.
  11. ^ Parmelee, Cullen Warner; Harman, Cameron Gerald (1973). Ceramic Glazes (بالإنجليزية). Cahners Books. p. 491. ISBN:9780843606096. Archived from the original on 2021-03-08.
  12. ^ Needham, Joseph; Kerr, Rose; Wood, Nigel (2004). Science and Civilisation in China (بالإنجليزية). Cambridge: Cambridge University Press. p. 659. ISBN:9780521838337. Archived from the original on 2020-12-04.
  13. ^ Maerz, A; Paul, M. Rea (1930). A dictionary of color (بالإنجليزية). New York: McGraw-Hill Book Co. OCLC:1150631. Archived from the original on 2021-02-06.
  14. ^ Gmelin, C.G. (1828). "Ueber die künstliche Darstellung einer dem Ultramarin ähnlichen Farbe" [On the artificial preparation of a pigment similar to ultramarine]. Naturwissenschaftliche Abhandlungen. Herausgeben von Einer Gesellschaft in Würtemberg (Scientific Essays. Published by a Society in Würtemberg) (بالألمانية). 2: 191–224. Archived from the original on 2021-03-08.
  15. ^ Woodward، John (1724). "IV. Præparatio cærulei prussiaci ex germaniâ missa ad Johannem Woodward, M. D. Prof. Med. Gresh. R. S. S". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. ج. 33 ع. 381: 15–17. DOI:10.1098/rstl.1724.0005. مؤرشف من الأصل في 2019-10-24.
  16. ^ Frisch, Johann Leonard; Leibniz, Gottfried Wilhelm; Fischer, L. H (1976). Briefwechsel mit Gottfried Wilhelm Leibniz [Correspondence with Gottfried Wilhelm Leibniz] (بالألمانية). Hildesheim; New York: G. Olms. ISBN:978-3-487-06071-2. OCLC:3303263. Archived from the original on 2021-03-08.
  17. ^ Zigan, F.; Schuster, H. D. (1972). "Verfeinerung der Struktur von Azurit, Cu3(OH) 2(CO3)2, durch Neutronenbeugung" [Refinement of the structure of azurite Cu3(OH) 2(CO3)2 by neutron diffraction]. Zeitschrift für Kristallographie (بالألمانية). 135 (5–6): 416–436. DOI:10.1524/zkri.1972.135.5-6.416. ISSN:0044-2968. Archived from the original on 2022-06-19. {{استشهاد بدورية محكمة}}: templatestyles stripmarker في |عنوان مترجم= في مكان 40 (help) and templatestyles stripmarker في |عنوان= في مكان 39 (help)
  18. ^ Prescott، Eva؛ Netterstrøm، Bo؛ Faber، Jens؛ Hegedüs، Laszlo؛ Suadicani، Poul؛ Christensen، Jytte M (1992). "Effect of occupational exposure to cobalt blue dyes on the thyroid volume and function of female plate painters". Scandinavian Journal of Work, Environment & Health. ج. 18 ع. 2: 101–104. DOI:10.5271/sjweh.1605. ISSN:0355-3140. JSTOR:40965976. PMID:1604269. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.
  19. ^ Tuorinsky, Shirley D; United States; Department of the Army; Office of the Surgeon General; Borden Institute (U.S.) (2008). Medical aspects of chemical warfare (بالإنجليزية). Falls Church, Va.; Washington, DC: Office of the Surgeon General, U.S. Army ; Borden Institute, Walter Reed Army Medical Center : For sale by the Supt. of Docs., U.S. G.P.O. ISBN:978-0-16-081532-4. OCLC:271597882. Archived from the original on 2021-03-08.
  20. ^ Sandor، S؛ Prelipceanu، O؛ Checiu، I (1985). "Sulphonated phthalocyanine induced caudal malformative syndrome in the chick embryo". Morphol Embryol (Bucur). ج. 31 ع. 3: 173–81. PMID:2931590.
  21. ^ COPPER PHTHALOCYANINE, CAS No.: 147-14-8 نسخة محفوظة 2017-05-16 على موقع واي باك مشين. inchem.org
  22. ^ "From Fossilised Mastodon Ivory to Gemstone". www.esrf.eu (بالإنجليزية). Archived from the original on 2021-03-08. Retrieved 2021-02-14.
  23. ^ Reiche, Ina; Vignaud, Colette; Champagnon, Bernard; Panczer, Gérard; Brouder, Christian; Morin, Guillaume; Solé, Vicente Armando; Charlet, Laurent; Menu, Michel (Nov 2001). "From mastodon ivory to gemstone: The origin of turquoise color in odontolite". American Mineralogist (بالإنجليزية). 86 (11–12): 1519–1524. DOI:10.2138/am-2001-11-1221. ISSN:0003-004X. Archived from the original on 2021-03-08.
  24. ^ Gettens, Rutherford J. (Rutherford John) (1966). Painting materials : a short encyclopaedia. Stout, George L. (George Leslie). New York: Dover Publications. ISBN:0-486-21597-0. OCLC:518445. مؤرشف من الأصل في 2023-02-14.
  25. ^ "Spotlight on Manganese Blue | Winsor & Newton". Winsor & Newton - North America (بالإنجليزية الأمريكية). Archived from the original on 2021-02-07. Retrieved 2021-01-28.
  26. ^ ا ب "The Story of YInMn Blue". Oregon State University. مؤرشف من الأصل في 2021-02-24. اطلع عليه بتاريخ 2018-05-28.
  27. ^ ا ب "Licensing agreement reached on brilliant new blue pigment discovered by happy accident". Oregon State University. 27 مايو 2015. مؤرشف من الأصل في 2016-07-03. اطلع عليه بتاريخ 2016-07-02.
  28. ^ ا ب Schonbrun، Zach (18 أبريل 2018). "The Quest for the Next Billion-Dollar Color". Bloomberg. مؤرشف من الأصل في 2020-11-09. اطلع عليه بتاريخ 2018-04-20.
  29. ^ "YInMn blue". ColourLex. مؤرشف من الأصل في 2017-11-05.
  30. ^ Cascone، Sarah (19 يونيو 2017). "The Wild Blue Yonder: How the Accidental Discovery of an Eye-Popping New Color Changed a Chemist's Life". Artnet. مؤرشف من الأصل في 2021-01-13. اطلع عليه بتاريخ 2019-05-15.

وصلات خارجية

[عدل]
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=أزرق_الإتريوم_والإنديوم_والمنغنيز&oldid=65627373»