'모나리자'의 색깔 비밀이 풀렸다.
- 기술 / 문광주 기자 / 2023-10-22 19:50:10
3'20" 읽기
- 그의 예술 작품 중 두 작품에 대한 프라이머의 정확한 구성을 해독
- <모나리자>와 <최후의 만찬> 모두 납(II) 산화물 사용, 유독 물질인 플럼보나크라이트(Plumbonite)가 함유
- 예술 작품의 베이스 레이어에는 납 함량이 높은 고도로 비누화된 오일과 청사이트 및 수소화청사이트뿐만 아니라 일부 방해석(탄산칼슘)이 풍부한 납 백색 안료가 포함
레오나르도 다빈치(1452~1519)의 작업실에 있던 색과 물감에는 신비한 기운이 감돌았다고 한다. 유명한 예술가, 엔지니어, 자연 과학자 중에 어떻게 다빈치가 그것들을 혼합하고 이를 사용해 그의 놀라운 그림을 창조했는지 아는 사람은 거의 없었다. 특히 최근 분석에 따르면 거의 모든 그림에 대해 수정된 색상 혼합을 선택하고 지속적으로 그의 그림 기법을 최적화했기 때문이다. 과학자들은 다빈치가 사용한 물질과 재료에 대한 단서를 찾기 위해 오랫동안 다빈치의 원고와 예술 작품을 검색해 왔다.
프라이머의 비밀
다빈치가 1503년에 시작한 “모나리자”를 포함해 16세기 초의 많은 그림이 어두운 나무 패널에 그려졌다. 색상을 더 잘 표현하기 위해 화가들은 실제 이미지 소재를 사용하기 전에 두꺼운 흰색 베이스 레이어를 적용해야 했다. 대부분 예술가는 수용성 접착제, 결합제, 석고(황산칼슘) 또는 분필(탄산칼슘) 및 흰색 안료로 만든 흰색 페인트 혼합물인 제소(Jesso)를 사용했다. 벽화의 일반적인 프레스코 기법에도 동일하게 적용된다.
X선 및 형광 분광법과 같은 비침습적 기술을 사용한 이전 연구에서 볼 수 있듯이 Leonardo da Vinci는 다른 재료 혼합물을 선택했다. 그는 다양한 프라이머 구성을 실험하고 (*제소에 독점적으로 또는 추가로) 백연광석 세루사이트(PbCO3), 하이드로세루사이트(Pb3 (CO3)2(OH)2) 또는 빨간색과 같은 다양한 납 함유 안료의 두꺼운 층을 적용했다. 산화납(Pb3O4). 그는 또한 산화납(PbO)으로 석유를 농축했다.
(*제소 Gesso: 석고(石膏). 건물의 벽, 조각의 형, 복제상(複製像)의 재료 등에 사용되며 회화에서는 특히, 템페라 화의 바닥칠을 말하고 석고와 아교를 섞어 칠한다. 회화의 바닥칠 재료를 말하는 경우도 있다.)
이는 아마도 위에 놓인 페인트에 특정 건조 특성을 부여한 것으로 추정된다. 선행연구에 따르면 다빈치는 <모나리자>와 <최후의 만찬> 아래 벽을 그릴 때도 이 기법을 사용했다.
새로운 분석 기술 사용
파리 사클레 대학의 빅토르 곤잘레스(Victor Gonzalez)가 이끄는 연구팀은 이제 추가적인 고해상도 분석 기술로 이 두 작품의 독특한 색상 레이어를 더 자세히 조사했다. 팀은 물질의 작은 샘플에 대한 분석을 수행했다. 파리 루브르 박물관에 걸려 있는 "모나리자"의 숨겨진 구석에 있는 작은 "마이크로 샘플"과 "모나리자" 표면에서 나온 17개의 마이크로 샘플이다. ‘최후의 만찬'은 밀라노 산타마리아 델레 그라치에 수도원의 벽이다.
싱크로트론 X선 회절 및 적외선 분광법(마이크로 푸리에 변환 적외선 분광법, μ-FTIR)의 최신 기술을 사용하여 연구원들은 프라이머의 다양한 색상 층을 검사했다. 그들은 그 결과를 레오나르도 다빈치의 작품에 대한 역사적 기록과 비교했다.
<모나리자>의 플럼보나크라이트(Plumbonacrite)
분석 결과, 다빈치 페인트의 독특한 화학적 혼합물이 밝혀졌다. 예술 작품의 베이스 레이어에는 납 함량이 높은 고도로 비누화된 오일과 청사이트 및 수소화청사이트뿐만 아니라 일부 방해석(탄산칼슘)이 풍부한 납 백색 안료가 포함되어 있었다. 이러한 발견은 전자 현미경 분석을 기반으로 한 이전 가정을 확인했다.
그러나 놀라운 점은 확장된 기술을 통해 연구원들은 훨씬 더 희귀한 납 화합물인 플럼보나크라이트(Pb5 (CO3)O(OH) 2)도 발견했다는 것이다. 그들은 하이드로세루사이트보다 훨씬 낮은 비율을 발견했다. 또한, 플럼보나크릿은 알칼리성 조건에서만 안정하다. 과학자들에 따르면, 두 가지 모두 이 물질이 오일과 첨가된 납(II) 산화물(PbO) 사이의 반응에 의해 생성되었음을 나타낸다.
다빈치 시대의 첫 번째 증거
연구진은 '최후의 만찬' 샘플에서 '모나리자'와 동일한 프라이머 혼합물을 발견했다. 또한, 그들은 서로 다른 온도에서 형성되는 프라이머와 그 위에 있는 페인트층에서 주황색 리스타르지(α-PbO)와 노란색 매시콧(β-PbO)의 PbO 입자를 발견했다. 그들은 또한 벽화에서 납 함유 광물 샤노나이트(Pb2OCO3)를 확인했다. 과학자들은 이것이 PbO로부터의 질연석 형성의 중간 형태를 나타낼 수 있다고 보고했다.
Plumbonacrite는 이전에 16세기 네덜란드 바로크 예술가 Rembrandt van Rijn의 여러 그림에서 발견되었다. 그 시대의 화가들은 안료에 플럼보나크라이트와 같은 납 화합물을 첨가하여 건조하거나 경화시키는 데 도움을 준 것으로 알려져 있다. 다빈치가 1503년경에 "모나리자"를 그리기 시작했을 때, 그러한 프라이밍 기법은 이탈리아 르네상스에서는 아직 흔하지 않았다.
미결 질문이 남아 있다.
이제 처음으로 Gonzales와 그의 동료들은 다빈치 시대의 그림에 대한 이 기술을 실험적으로 시연했다. 납을 함유한 광물인 샤노나이트는 역사적인 그림에서 처음으로 발견됐다. 그것이 실제로 플럼보나크라이트의 전구체인지 여부와 마찬가지로 색상에 대한 기능과 효과는 불분명하다. 곤잘레스와 그의 동료들은 다빈치의 글과 원고에서 이러한 물질이나 그 기능에 대한 증거를 발견하지 못했다. 오로지 피부 및 모발 치료법과 관련된 산화납(PbO)만 언급되었다.
비록 다빈치가 명시적으로 기록하지는 않았지만, 결과는 납 산화물이 레오나르도 다 빈치를 포함한 옛 거장들의 팔레트에서 영구적인 자리를 차지했음을 시사한다. 연구에 따르면 다빈치는 적어도 '모나리자'와 '최후의 만찬'에서 이러한 물질을 실험한 것으로 나타났다.
연구자들은 이제 그가 그것을 사용한 이유, 그것이 유일한 시간인지, 아니면 납 산화물이 다빈치와 그의 동시대 사람들의 다른 작품에도 나타나는지를 더 조사하기를 원한다. 이 프라이머 혼합물이 그 위의 색상에 어떤 영향을 미쳤는지에 대한 추가 연구도 수행될 것이다.
(미국화학회지, 2023; doi: 10.1021/jacs.3c07000)
출처: 미국화학회
- 그의 예술 작품 중 두 작품에 대한 프라이머의 정확한 구성을 해독
- <모나리자>와 <최후의 만찬> 모두 납(II) 산화물 사용, 유독 물질인 플럼보나크라이트(Plumbonite)가 함유
- 예술 작품의 베이스 레이어에는 납 함량이 높은 고도로 비누화된 오일과 청사이트 및 수소화청사이트뿐만 아니라 일부 방해석(탄산칼슘)이 풍부한 납 백색 안료가 포함
'모나리자'의 색깔의 비밀이 풀렸다.
레오나르도 다빈치의 유명한 그림에는 특별한 색소가 포함되어 있다.
혁신적인 구성:
Leonardo da Vinci는 그의 그림에 실험적인 색상 혼합을 사용해 그의 그림을 독특하게 만들었다. 연구자들은 이제 그의 예술 작품 중 두 작품에 대한 프라이머의 정확한 구성을 해독했다. <모나리자>와 <최후의 만찬> 모두 납(II) 산화물 사용으로 인해 유독 물질인 플럼보나크라이트(Plumbonite)가 함유돼 있어 건조 과정이 가속화된 것으로 보인다. 이 기술은 이전에는 렘브란트 시대와 그 이후의 예술가들에게만 알려졌다.
 |
| ▲ '모나리자'는 레오나르도 다빈치의 가장 유명한 그림 중 하나다. 이 그림에서는 Francesco Melzi의 모나리자 사본을 기반으로 색상이 부드럽게 복원되었다. © Antonforever/CC-by 3.0 |
레오나르도 다빈치(1452~1519)의 작업실에 있던 색과 물감에는 신비한 기운이 감돌았다고 한다. 유명한 예술가, 엔지니어, 자연 과학자 중에 어떻게 다빈치가 그것들을 혼합하고 이를 사용해 그의 놀라운 그림을 창조했는지 아는 사람은 거의 없었다. 특히 최근 분석에 따르면 거의 모든 그림에 대해 수정된 색상 혼합을 선택하고 지속적으로 그의 그림 기법을 최적화했기 때문이다. 과학자들은 다빈치가 사용한 물질과 재료에 대한 단서를 찾기 위해 오랫동안 다빈치의 원고와 예술 작품을 검색해 왔다.
프라이머의 비밀
다빈치가 1503년에 시작한 “모나리자”를 포함해 16세기 초의 많은 그림이 어두운 나무 패널에 그려졌다. 색상을 더 잘 표현하기 위해 화가들은 실제 이미지 소재를 사용하기 전에 두꺼운 흰색 베이스 레이어를 적용해야 했다. 대부분 예술가는 수용성 접착제, 결합제, 석고(황산칼슘) 또는 분필(탄산칼슘) 및 흰색 안료로 만든 흰색 페인트 혼합물인 제소(Jesso)를 사용했다. 벽화의 일반적인 프레스코 기법에도 동일하게 적용된다.
X선 및 형광 분광법과 같은 비침습적 기술을 사용한 이전 연구에서 볼 수 있듯이 Leonardo da Vinci는 다른 재료 혼합물을 선택했다. 그는 다양한 프라이머 구성을 실험하고 (*제소에 독점적으로 또는 추가로) 백연광석 세루사이트(PbCO3), 하이드로세루사이트(Pb3 (CO3)2(OH)2) 또는 빨간색과 같은 다양한 납 함유 안료의 두꺼운 층을 적용했다. 산화납(Pb3O4). 그는 또한 산화납(PbO)으로 석유를 농축했다.
(*제소 Gesso: 석고(石膏). 건물의 벽, 조각의 형, 복제상(複製像)의 재료 등에 사용되며 회화에서는 특히, 템페라 화의 바닥칠을 말하고 석고와 아교를 섞어 칠한다. 회화의 바닥칠 재료를 말하는 경우도 있다.)
이는 아마도 위에 놓인 페인트에 특정 건조 특성을 부여한 것으로 추정된다. 선행연구에 따르면 다빈치는 <모나리자>와 <최후의 만찬> 아래 벽을 그릴 때도 이 기법을 사용했다.
새로운 분석 기술 사용
파리 사클레 대학의 빅토르 곤잘레스(Victor Gonzalez)가 이끄는 연구팀은 이제 추가적인 고해상도 분석 기술로 이 두 작품의 독특한 색상 레이어를 더 자세히 조사했다. 팀은 물질의 작은 샘플에 대한 분석을 수행했다. 파리 루브르 박물관에 걸려 있는 "모나리자"의 숨겨진 구석에 있는 작은 "마이크로 샘플"과 "모나리자" 표면에서 나온 17개의 마이크로 샘플이다. ‘최후의 만찬'은 밀라노 산타마리아 델레 그라치에 수도원의 벽이다.
싱크로트론 X선 회절 및 적외선 분광법(마이크로 푸리에 변환 적외선 분광법, μ-FTIR)의 최신 기술을 사용하여 연구원들은 프라이머의 다양한 색상 층을 검사했다. 그들은 그 결과를 레오나르도 다빈치의 작품에 대한 역사적 기록과 비교했다.
 |
| ▲ “모나리자”의 이 작은 색상 조각은 레오나르도 다 빈치의 이 예술 작품의 창작 과정에 대한 통찰력을 제공한다. © 미국 화학 학회지(2023년)에서 채택, DOI: 10.1021/jacs.3c07000 |
<모나리자>의 플럼보나크라이트(Plumbonacrite)
분석 결과, 다빈치 페인트의 독특한 화학적 혼합물이 밝혀졌다. 예술 작품의 베이스 레이어에는 납 함량이 높은 고도로 비누화된 오일과 청사이트 및 수소화청사이트뿐만 아니라 일부 방해석(탄산칼슘)이 풍부한 납 백색 안료가 포함되어 있었다. 이러한 발견은 전자 현미경 분석을 기반으로 한 이전 가정을 확인했다.
그러나 놀라운 점은 확장된 기술을 통해 연구원들은 훨씬 더 희귀한 납 화합물인 플럼보나크라이트(Pb5 (CO3)O(OH) 2)도 발견했다는 것이다. 그들은 하이드로세루사이트보다 훨씬 낮은 비율을 발견했다. 또한, 플럼보나크릿은 알칼리성 조건에서만 안정하다. 과학자들에 따르면, 두 가지 모두 이 물질이 오일과 첨가된 납(II) 산화물(PbO) 사이의 반응에 의해 생성되었음을 나타낸다.
다빈치 시대의 첫 번째 증거
연구진은 '최후의 만찬' 샘플에서 '모나리자'와 동일한 프라이머 혼합물을 발견했다. 또한, 그들은 서로 다른 온도에서 형성되는 프라이머와 그 위에 있는 페인트층에서 주황색 리스타르지(α-PbO)와 노란색 매시콧(β-PbO)의 PbO 입자를 발견했다. 그들은 또한 벽화에서 납 함유 광물 샤노나이트(Pb2OCO3)를 확인했다. 과학자들은 이것이 PbO로부터의 질연석 형성의 중간 형태를 나타낼 수 있다고 보고했다.
Plumbonacrite는 이전에 16세기 네덜란드 바로크 예술가 Rembrandt van Rijn의 여러 그림에서 발견되었다. 그 시대의 화가들은 안료에 플럼보나크라이트와 같은 납 화합물을 첨가하여 건조하거나 경화시키는 데 도움을 준 것으로 알려져 있다. 다빈치가 1503년경에 "모나리자"를 그리기 시작했을 때, 그러한 프라이밍 기법은 이탈리아 르네상스에서는 아직 흔하지 않았다.
미결 질문이 남아 있다.
이제 처음으로 Gonzales와 그의 동료들은 다빈치 시대의 그림에 대한 이 기술을 실험적으로 시연했다. 납을 함유한 광물인 샤노나이트는 역사적인 그림에서 처음으로 발견됐다. 그것이 실제로 플럼보나크라이트의 전구체인지 여부와 마찬가지로 색상에 대한 기능과 효과는 불분명하다. 곤잘레스와 그의 동료들은 다빈치의 글과 원고에서 이러한 물질이나 그 기능에 대한 증거를 발견하지 못했다. 오로지 피부 및 모발 치료법과 관련된 산화납(PbO)만 언급되었다.
비록 다빈치가 명시적으로 기록하지는 않았지만, 결과는 납 산화물이 레오나르도 다 빈치를 포함한 옛 거장들의 팔레트에서 영구적인 자리를 차지했음을 시사한다. 연구에 따르면 다빈치는 적어도 '모나리자'와 '최후의 만찬'에서 이러한 물질을 실험한 것으로 나타났다.
연구자들은 이제 그가 그것을 사용한 이유, 그것이 유일한 시간인지, 아니면 납 산화물이 다빈치와 그의 동시대 사람들의 다른 작품에도 나타나는지를 더 조사하기를 원한다. 이 프라이머 혼합물이 그 위의 색상에 어떤 영향을 미쳤는지에 대한 추가 연구도 수행될 것이다.
(미국화학회지, 2023; doi: 10.1021/jacs.3c07000)
출처: 미국화학회
[더사이언스플러스=문광주 기자]
[ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]
