В египетских папирусах нашли технологию изготовления чернил со свинцом — считалось, что её изобрели в Европе в XV веке / Хабр
Международная команда учёных-египтолог использовала рентгеновские лучи для анализа 12 фрагментов древнеегипетских папирусов и обнаружила соединения свинца как в красных, так и в чёрных чернилах. Это говорит о том, что их добавляли не для цвета, а из-за того, что они помогали чернилам быстрее высыхать. Статья учёных опубликована на сайте журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.
Благодаря тому, что соединения свинца в чернилах ускоряли их высыхание, удавалось писать на папирусе, при этом не размазывая их, считают учёные. Подобная технология использовалась европейскими художниками XV века при создании масляных красок, однако исследование предполагает, что древние египтяне открыли её на 1400 лет раньше эпохи Возрождения. Значит, эта практика могла быть гораздо более распространённой, чем считалась раньше, полагают учёные.
Чернила — это история в том смысле, что они использовались для написания на огромном количестве языков на самых различных носителях в течение пяти тысяч лет, пишут авторы исследования.
В Древнем Египте они были известны как минимум с 3200 г. до н.э. Египтяне использовали чёрные чернила для написания основной части текста и красные — для выделения заголовков и ключевых слов.
Изготавливали чернила обычно из сажи и охры, которую брали из глины — благодаря наличию железа в составе последней удавалось достичь красного и оранжевого цветов. Их смешивали с каким-либо связующим веществом (обычно это был гуммиарабик — акациевая смола), а затем суспензировали в животном клее, растительном масле или уксусе. Эту смесь высушивали и скатывали в шарики, которые писцы могли носить с собой — для использования достаточно было размешать такой шарик в воде.
По словам учёных, исследованные рукописи были найдены в двух небольших подвалах библиотеки храма Тебтунис к юго-западу от Каира и относятся к периоду от 30 г. до н.э. до 400 г. н.э. В чернилах с этих рукописей и были обнаружены смеси их фосфатов, сульфатов, хлоридов и карбоксилатов свинца. При этом ни одно из веществ не было идентифицировано как пигмент, однако находили их в обоих видах чернил — поэтому учёные решили, что соединения свинца использовались для ускорения высыхания чернил, а не для того, чтобы придать им какой-либо цвет.
Исследователи полагают, что сами жрецы не создавали чернила, которыми писали. По их словам, это требует определённых знаний и большого количества сырья, которое потребовалось бы для их изготовления. Вероятно, чернила в Древнем Египте могли готовить в мастерских по заказу храмовых жрецов, считают учёные.
Исследователи использовали в своей работе синхротронное излучение — направленный пучок рентгеновских лучей высокой интенсивности. Попадая на изучаемый объект, излучение переводит атомы вещества в возбуждённое состояние, после чего они сами испускают электромагнитные лучи. Каждый химический элемент обладает собственными частотой и длиной волны, что позволяет определить наличие тех или иных веществ на исследуемом объекте.
В 2008 году этот метод использовался для обнаружения портрета женщины под слоем краски в картине Винсента Ван Гога «Клочок травы». Смутные очертания человеческой головы выявляли и ранее, но использование синхротронного рентгеновского излучения позволило увидеть её на полотне без снятия краски более поздней картины, которой художник закрасил портрет.
Работа получила название «Портрет крестьянки».
как раньше делали чернила из природных ингредиентов » Перуница
На известной картине художника Ильи Ефимовича Репина центральный персонаж почему-то не сразу бросается в глаза. А ведь это именно он, писарь войска Запорожского, пишет письмо. Его чернильница похожа на колбу из химической лаборатории, под пером — лист белоснежной бумаги. Известно, что прототипом военного писаря на картине художника был его современник, профессор Дмитрий Яворницкий, историк и краевед.А какими чернилами писал военный писарь, да и вообще казаки запорожские? Черную краску для письма делали везде и во все времена. Известны слова английского поэта Джорджа Байрона: «…Одной капли чернила достаточно, чтобы возбудить мысль у миллионов людей». Но у каждого времени были свои чернила.
Для письма люди использовали самые разные вещества. Западная Европа с середины XVIII века, например, писала сепией — коричневыми природными красителями из чернильного мешка морского моллюска.
В Китае и на мусульманском Востоке предпочитали тушь — микросуспензию черной сажи в растительных маслах. В высших кругах использовали даже чернила из порошка драгоценных камней, да еще добавляли в них золото. Кстати, красные чернила считали в те времена священными, писать ими мог только китайский император. Едва ли средневековый китаец мог себе представить, что через несколько столетий красные чернила будут использовать учителя всего мира.
Тем не менее все эти чернильные жидкости не подходили для Запорожской Сечи. Казакам нужны были чернила, которые долго бы сохранялись, не портились в спартанских условиях их полевой жизни. И вдобавок они не могли быть дорогими. Вспомним, когда в 1654 году Богдан Хмельницкий подписал соглашение с царем, почти 90% казаков и 70% казачек умели писать и читать. Для того чтобы научить грамоте такое множество народа, требовались доступные чернила. Как наши предки их делали? Из местного сырья, то есть из растений, которые были под рукой (Анатолий Пастернак.
Казацкая медицина. Киев, 2001). В первую очередь из красной и черной бузины: из нее получались красные, рыжие с золотистым отливом или же черные чернила.
Способ изготовления был довольно простой. Наши предки брали спелые ягоды бузины, измельчали их, заливали водой (лучше дождевой) и кипятили на краешке тлевшего костра, где жар не такой сильный. Краска быстро переходила в раствор, тогда его сливали в чистую посуду, а к гуще снова доливали воды и продолжали ее вываривать. Так — от трех до пяти раз. Слитую жидкость отстаивали ночь, утром снова переливали в чистую посуду и на слабом огне, тщательно перемешивая, испаряли (все, как у настоящих химиков). Густую краску сливали в керамическую бутыль (сулею), прибавляли немного железного купороса — чтобы чернила дольше сохранялись и имели стойкий цвет.
Сегодня каждый химик знает, что в состав бузинового красителя входят органические вещества и дубильные кислоты (например, галловая кислота, открытая шведским химиком Карлом Шееле в 1786 году).
Они и образуют с ионами железа так называемые хелатные комплексы, которые устойчивы к действию света, температуры и микроорганизмов. И на бумагу ложатся гладко. Перед употреблением чернила смешивали с водой — писарь на глаз подбирал нужную вязкость. А если их не разводить водой, то можно было ими красить ткань, кожу и мех.
Растительными чернилами казаки еще и лечились. К примеру, чернилами из дубовых орешков (наросты на листьях дуба) смазывали воспаления на коже. Бузиновые чернила с добавкой столовой ложки меда пили при простудах и насморках. Чернилами из ольхи или из дубовых орешков ополаскивали волосы, чтобы они росли гуще. Вероятно, этот метод был действенным, так как среди запорожцев бритые встречались часто, а лысых вроде как не замечалось.
Чтобы написанное выглядело красиво, требовались чернила разных цветов и оттенков. Зеленые чернила получали из листьев бузины или отваривали стебли хвоща полевого. Синие — из стеблей плауна булавовидного (ликоподий, дереза, плаун) или из корешков спорыша, собранных в конце лета.
Парадные пурпурные чернила — из ягод крушины ломкой, рыжие — из ее же коры. Собственно, где стоял полк, того цвета чернила и использовали. Могло быть так, что приказ, полученный от командующего, был написан синими буквами (корни спорыша), а уже ответ, скажем, из Чернигова, земли которого богаты дубом, — черными чернилами из дубовых орешков, надежно стабилизированных железным купоросом. Пожилые люди рассказывают, что во время немецкой оккупации по сельским школам снова детей учили писать бузиновыми чернилами на старых газетах.
А теперь вернемся к казацкому письму. Еще в дорепинские времена историки доказывали, что никакого письма казаки не писали. Все это миф. Впервые варианты этих писем собрал и напечатал поэт и историк Николай Маркевич в пятом томе «Истории Малороссии» почти сто шестьдесят лет тому назад. Наиболее распространенный сейчас текст, который Дмитрий Яворницкий — тот самый знакомый Репина — приводит в «Истории запорожских казаков»: «Ты — шайтан турецкий, проклятого черта брат и товарищ, и самого люципера секретарь! Какой ты в черта рыцарь?.
.». Почему именно этот вариант получил наибольшее распространение, ответить трудно. Может, потому, что он самый приличный. Так или иначе, даже если запорожцы письмо никуда не отправляли, то думали именно так.
Кандидат химических наук Г.А.Ковтун
ЧТО ЭТО ЗА МАТЕРИАЛ? — Чернила
ЧТО ЭТО ЗА МАТЕРИАЛ?16 ноября 1998 г.
Том 76, номер 46
CENEAR 76 46 1-56
ISSN 0009-2347
| Чернила |
И если вы углубитесь в изучение чернил, вы, как и я, узнаете, что люди используют много чернил, чтобы писать о чернилах, хотя, по моим подсчетам, для печати страницы, которую вы читаете, требуется всего микролитр. Подробнее об этом позже.
Что такое чернила? У меня уже было общее представление о том, что такое чернила: это органический или неорганический пигмент или краситель, растворенный или суспендированный в растворителе, — по сути то же самое, что и краска. Я подтвердил этот факт после того, как немного покопался, а затем узнал намного больше.
Я узнал, что первыми чернилами были фруктовые или овощные соки; защитные выделения головоногих, таких как кальмары, каракатицы и осьминоги; кровь некоторых видов моллюсков; и танин из галлов, орехов или коры деревьев. Первые искусственные чернила появились в Египте около 4500 лет назад и были сделаны из древесного угля животного или растительного происхождения (сажи), смешанного с клеем.
Современные чернила делятся на два класса: чернила для печати и чернила для письма.
Печатные краски далее подразделяются на два подкласса: краски для обычной печати, при которых механическая пластина соприкасается с бумагой или объектом, на котором выполняется печать, или переносит изображение на нее; и чернила для цифровой безударной печати, включающей струйные и электрофотографические технологии.
в основном изготавливаются из льняного масла, соевого масла или тяжелого нефтяного дистиллята в качестве растворителя (называемого носителем) в сочетании с органическими пигментами. Пигменты состоят из солей многокольцевых азотсодержащих соединений (красителей), таких как желтое озеро, павлиний синий, фталоцианиновый зеленый и диарилидный оранжевый. Неорганические пигменты также используются в печатных красках в меньшей степени. Некоторые примеры: хромовый зеленый (Cr 2 O 3 ), берлинская лазурь (Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 ), кадмий желтый (CdS) и молибдат оранжевый (смесь хромата свинца, молибдата и сульфата).
изготовлены из технического углерода. А белые пигменты, такие как диоксид титана, используются либо сами по себе, либо для корректировки характеристик цветных чернил. Чернила также содержат добавки, такие как воски, смазочные материалы, поверхностно-активные вещества и осушающие агенты, которые облегчают печать и придают любые желаемые специальные характеристики.
Печатные краски — это глобальная индустрия стоимостью 10 миллиардов долларов. Бюро переписи отслеживает около 250 компаний, производящих типографские краски в США, которые в 1997 произвела 2,2 миллиарда фунтов чернил с объемом продаж 4 миллиарда долларов.
Чернила для письма старого типа, например, для перьевых ручек, используют жидкую систему красителей на водной основе. Но в 1950-х годах, когда шариковые ручки вошли в моду, индустрия чернил для письма перешла на пастообразные системы красителей на масляной основе. Густая консистенция обеспечивает капиллярное действие, обеспечивающее хорошее растекание чернил, а чернила, как правило, не размазываются и сохнут быстрее, чем системы на водной основе.
Красители, как правило, предпочтительнее пигментов для чернил для письма, потому что пигменты не могут быть диспергированы достаточно мелко и имеют тенденцию засорять кончик пера. А системы красителей или пигментов на водной основе по-прежнему используются для маркеров, маркеров и ручек-роллеров. Некоторые производители ручек, такие как Bic (которая продает около 3 миллионов ручек в день), производят свои собственные чернила, но большинство производителей ручек покупают их чернила.
Вот и все, что я нашел о чернилах. Но у меня остался один животрепещущий вопрос: почему чернила из ежедневной газеты иногда размазываются по пальцам?
Я позвонил
Газеты обычно печатаются чернилами на основе минерального масла с очень высокой скоростью — несколько тысяч футов в минуту. Прайс отметил, что поскольку газетная бумага не нагревается, у чернил остается мало времени для высыхания на воздухе. Вместо этого чернила поглощаются внутренними волокнами листа бумаги и остаются там немного влажными в течение большей части кратковременного срока службы бумаги — растворитель не испаряется полностью.
Поэтому, когда вы беретесь за бумагу, часть чернил может стереться с ваших пальцев. Сумма зависит от свежести газеты. Чернила на страницах книг, журналов, газетных вкладышей и каталогов не размазываются, добавил Прайс, потому что они обычно полностью высыхают во время тиража и печатаются на другой бумаге.
Когда моя одиссея чернил подходила к концу, у меня была возможность увидеть чернила в действии во время поездки в компанию Brown Printing Co. в Васеске, штат Миннесота, которая печатает C&EN. Я видел, как страницы C&EN скатываются с одного из печатных станков.
Используемые чернила четырех цветов — черный, голубой, пурпурный и желтый — закачиваются в разные части печатной машины. Чернила находятся в «фонтане», где они подхватываются и переносятся через протравленную печатную форму на бумагу. Я не мог не ткнуть пальцем в один из фонтанов, чтобы проверить чернила. Хотя я ожидал, что чернила будут вязкими, я все же был удивлен тем, насколько они густые, когда я посмотрел на свой кончик пальца, покрытый голубой слизью.
Меня заинтересовало, сколько чернил требуется для печати C&EN. Используя данные о тиражах, которые я наблюдал, я подсчитал, что выпуску C&EN среднего размера в 80 страниц требуется в общей сложности всего около 68 галлонов чернил для печати чуть более 150 000 экземпляров. Это составляет около 3500 галлонов чернил на весь год работы C&EN. Это около 20 литров на страницу — выгодная сделка.
Что же ждет чернила в будущем? Могут ли чернила когда-нибудь стать устаревшими? Появление персональных компьютеров, персональной электроники и Интернета может однажды заменить библиотеки, полные печатных книг и периодических изданий, электронными продуктами.
Например, электрофоретические чернила, которые в настоящее время выпускаются на рынок, можно исправить, отредактировать или обновить, если необходимо, путем мгновенного приложения электрического поля. А электронные книги (e-books) с цифровыми дисплеями, чем-то похожие на карманный компьютер, могут быть в моде через несколько лет.
Но великое безбумажное общество еще не начало проявляться — люди просто слишком любят бумагу. А пока есть бумага, должны быть и чернила.
Стив Риттер
Дополнительные сведения о чернилах см. на этих веб-сайтах.
Национальная ассоциация производителей печатных красок
Типография Америки
Сан Кемикал
Ассоциация производителей пишущих инструментов
Новости химии и техники
Copyright © 1998 Американское химическое общество
История чернил и пера
Ручка — это общее название пишущего инструмента, который использует жидкий пигмент, чтобы оставить след на поверхности.
История перьевых ручек началась в Древнем Египте, где писцы, пытаясь найти замену перьям и пишущим глиной, изобрели тростниковые перья. Эти ручки были сделаны из цельной тростниковой соломинки, заостренной на одном конце с прорезью, по которой чернила направлялись к острию и оставляли след на папирусе. Эта ручка была слишком жесткой, и ее острие не продержалось долго. Из-за этого люди начали использовать иглы — ручки, сделанные из линяющих маховых перьев крупных птиц. Эти ручки также были сделаны с заострением на более толстом конце, но перья были обработаны перед использованием, и они могли дольше сохранять острие. Они были популярны в западном мире с 6 по 19 век.века, пока не появились стальные ручки.
Металлические перья для перьевых ручек использовались в Древнем Риме, но стали популярными только после массового производства в 19 веке. Загоны с резервуарами известны с 10 века, но не получили широкого распространения. В 17 веке изобретатель Даниэль Швентер сделал ручку из двух перьев, которые держали чернила внутри, а не опускали в чернильницу.
Чернила так же стары, как перо, а может быть, и старше. Китайцы знали о чернилах в 23 веке до нашей эры. Они делали растительные, животные и минеральные чернила и использовали их для рисования на шелке и бумаге. Лучшие чернила, которые они использовали, были сделаны из соснового сока деревьев возрастом от 50 до 100 лет.
