Учёные изобрели недорогой, долговечный и более безопасный вариант синего красителя.

Новый класс синих хибонитовых пигментов обладает улучшенными свойствами по сравнению с существующими, к примеру, кобальтовым.

На протяжении всей истории люди находились в поиске веществ, дающих яркий синий цвет. 6000 лет назад в Египте и Вавилоне использовали лазурит. В 1802 году французский химик синтезировал кобальтовый синий. Совсем недавно, в 2009 году, ученые открыли иттрий-индий-марганцевый синий пигмент "YInMn Blue", также известный в США как "Oregon Blue". Однако большинство из этих красителей имеют проблемы со стоимостью, стойкостью, цветовыми особенностями или же токсичностью. Исследователи журнала ACS Omega сообщают о новом классе «холодных пигментов», которые являются недорогими, стойкими и безопасными.

В течение последних 200 лет кобальтовый синий (CoAl2O4) был доминирующим коммерческим синим пигментом, благодаря интенсивности цвета, простоте синтезирования и универсальности. Однако 33% красителя — это канцерогенный Co2 +, что делает его производство относительно дорогим и вредоносным. Мас Субраманян, открывший "Oregon Blue" и его коллеги из Университета штата Орегон захотели разработать новый класс синих пигментов, которые имели бы улучшенные цветовые свойства, более низкую стоимость и меньшее количество кобальта в составе, по сравнению с кобальтовым синим.

Исследователи вдохновились кристаллической структурой светло-голубого минерала под названием хибонит. Команда систематически заменяла ионы Al3 + (алюминия) в хибоните ионами Co2 +(кобальта), Ni2 + (никеля) или Ti4 + (титана). Получившаяся серия пигментов показала диапазон интенсивного синего цвета, иногда с красноватым отливом. Пигменты оставались стабильны даже находясь в кислых или основных растворах. В отличие от кобальтового синего, новый синий отражал ближний инфракрасный свет. Это свойство «холодного пигмента» может быть с пользой применено в энергосберегающих и теплоотражающих покрытиях. Концентрация Co2 + в новых соединениях составила всего 4% по массе, что делает пигменты более дешевыми и более экологически чистыми.

chemeurope.com