Cinquanta sfumature di Blu: il Maya Blu

Nel passato vi abbiamo già raccontato qualcosa riguardante i pigmenti blu, uno dei colori più apprezzati e carichi di significato nel mondo dell’arte. 

Non deve sorprendere, dunque, che anticamente si cercassero materiali adatti e possibilmente a basso costo per utilizzare un colore così amato, sopperendo ad una esigenza sia estetica che spirituale. Infatti, tra i pigmenti di cui abbiamo già parlato, il lapislazzuli era eccessivamente costoso e riservato solo a grandi opere e facoltosi mecenati, mentre l’azzurrite poteva dare problemi di stabilità e non era possibile utilizzarla nella realizzazione di affreschi. 

Tra i blu conosciuti nel passato vi è anche l’indaco, ovvero un colorante di origine vegetale estratto dalla Indigofera Tinctoria, un arbusto della famiglia delle fabacee. Tale colorante era diffuso sin dall’antichità e il nome della pianta da cui si estrae suggerisce la sua origine orientale, dove era utilizzato principalmente nella tintura dei tessuti: esso, infatti, non era adatto per le opere pittoriche, data la sua tendenza a scolorire facilmente se applicato tal quale o sotto forma di lacca. 

Tuttavia, nella storia dell’arte incontriamo un pigmento a base di indaco: il Maya Blu. Furono proprio i Maya, infatti, a risolvere il problema dell’utilizzo dell’indaco nella pittura, creando un pigmento brillante e duraturo nel tempo. Il Maya Blu è incredibilmente resistente agli attacchi acidi, alcalini e al biodegrado. 

Questo pigmento ha destato l’interesse della comunità scientifica sia per le citate caratteristiche di stabilità, sia perché può essere considerato il primo materiale ibrido organico-inorganico sintetizzato dall’uomo. 

Perché organico-inorganico? 

Come abbiamo accennato, l’indaco è un colorante di origine vegetale. Per la preparazione del Maya Blu, il colorante era fissato su una matrice a base di palygorskite, un fillosilicato (argilla) con formula ideale Si8(Mg2Al2)O20(OH)2(H2O)4 . 4H2O: ecco spiegata la ragione della sua natura ibrida.

Nello specifico, la palygorskite è un minerale argilloso facente parte del gruppo sepiolite-palygorskite; semplificando la questione mineralogica, la struttura di questi minerali è caratterizzata da “fogli” disposti parallelamente tra di loro contenenti zeoliti e molecole d’acqua. Il Fe3+ può essere presente in sostituzione di Al3+.

Struttura della Palygorskite e della Sepiolite (da E. Galan, Properties and application of Palygorskite-Sepiolite, Clay Minerals (1996) 31,443-453.)

Nella preparazione del pigmento, l’indaco penetra all’interno della struttura dell’argilla, rimanendone intrappolato; si suppone che la struttura lamellare della palygorskite sia la responsabile della stabilità dell’indaco. Naturalmente vi sono delle differenze mineralogiche tra la sepiolite e la palygorskite, la cui descrizione richiederebbe un articolo a parte; tuttavia è noto che il Maya Blu realizzato con la sepiolite dia un risultato ben diverso in termini di stabilità, durabilità e colore rispetto allo stesso pigmento preparato con la palygorskite: dunque sembrerebbe che sia la palygorskite ad avere un ruolo fondamentale, grazie alle sue caratteristiche mineralogiche. Tuttavia, il meccanismo di interazione tra indaco e palygorskite non è stato del tutto chiarito. Si suppone che vi sia la formazione di legami idrogeno tra le unità di C=O e N–H dell’argilla e dell’indaco, oppure la formazione di legami idrogeno tra i carbonili dell’indaco e l’acqua di struttura dell’argilla; è anche possibile che vi sia un legame diretto tra i cationi ottaedrici di Mg2+ e Al3+ e le molecole di indaco sprovviste di acqua.

Purtroppo, non vi sono documenti scritti che testimoniano la preparazione del Maya Blu: basti pensare che questo pigmento fu scoperto ufficialmente solo nel 1931 da Mervin.

In letteratura si sono proposti due principali metodi di preparazione: la frantumazione a secco di indaco + palygorskite oppure la tintura in vasca utilizzando una sospensione acquosa dell’argilla. Nel primo caso, si è evidenziato che la maggior parte del colorante non riesce a penetrare nella struttura argillosa (solamente l’1-2% in peso vi riesce), rendendo necessario il riscaldamento tra i 130° ed i 180° (Cabrera-Garrido, 1969; Torres, 1988; Reyes-Valerio, 1993; Sánchez del Río et al., 2006). A seconda della temperatura di riscaldamento, la tonalità ne viene influenzata.

Comunque, nonostante non vi sia un univoco accordo circa la formazione del colore, la sua stabilità nell’argilla e la modalità stessa di preparazione del pigmento, è generalmente accettato che il principale responsabile del colore del Maya Blu sia lo shift batocromico dell’assorbimento delle bande di indaco risultante dal mescolamento con l’argilla.

Se siete interessati a sapere di più sul dibattito scientifico circa il Maya Blu, di seguito troverete alcuni riferimenti bibliografici utili a soddisfare la vostra curiosità. 

…Alla prossima sfumatura!

Francesca 

 

• E. Galan, Properties and application of Palygorskite-Sepiolite, Clay Minerals (1996) 31,443-453. 
• A. Doménech-Carbò, M.T. Doménech-Carbò, C. Vidal-Lorenzo, M.L. Vazquez de Agredos-Pascual, L. Osete-Cortina, F. M. Valle-Algarra, Discovering of indigoid-containing clay pellets from La Blanca: significance with regard to the preparation and use of Maya Blue, Journal of Archaeological Science 41 (2014) 147-155. 
• A. Doménech-Carbò, M.T. Doménech-Carbò, F. M. Valle-Algarra, M. E. Domine, L. Osete Cortina, On the dehydroindigo contribution to Maya Blue, Journal of Material Science (2013), 48:7171-7183. 
• D. Reinen, P. Köhl, and C. Müller Marburg, The Nature of the Colour Centres in ‘Maya Blue’ ? the Incorporation of Organic Pigment Molecules into the Palygorskite Lattice, Zeitschrift fur Anorganische und Allgemeine Chemie.
• A. Doménech-Carbó, M. T. Doménech-Carbó, L. Osete-Cortina, F. M. Valle-Algarra, D. Buti, Isomerization and redox tuning in ‘Maya yellow’ hybrids from flavonoid dyes plus palygorskite and kaolinite clays, Microporous and Mesoporous Materials 194 (2014) 135–145.
• E. Sanz, A. Arteaga, M.A. García, C. Cámara, C. Dietz, Chromatographic analysis of indigo from Maya Blue by LC-DAD-QTOF,Journal of Archaeological Science 39 (2012) 3516-3523.
• Merwin, H.E., 1931. Chemical analysis of pigments. In: Morris, E.H., Charlot, J., Morris, A.A. (Eds.), The Temple Warriors at Chitchen Itzá, Yucatán, Carnegie Institution of Washington Publication 406. Carnegie Institution ofWashington, Washington, pp. 355-356.).