古代纳米染发技术令科学家称奇

2006-11-03 21:53 近来科学家发现，早在2000年前，古希腊人和古罗马人就利用在头发纤维中形成黑色的硫化铅纳米晶体，从而染黑白色的头发和羊毛。该发现让科学家很吃惊，因为纳米技术是最近几十年现代科学才发现的，2000年的古人是怎么拥有如此先进的技能呢？

纳米的硫化铅晶体

据科技日报报导，2006年9月的《纳米通信》上，发表了一篇题为《古代染发配方中硫化铅纳米技术的早期使用》的文章。这项由法国国家科学研究中心、欧莱雅研究院、美国阿贡国家实验室和国家航空研究办公室的研究人员共同完成的研究揭示了一个惊人的发现：在2000多年前被染黑的头发和羊毛里，科学家发现了5纳米大小的硫化铅晶体。

该发现来源于欧莱雅研究院与法国博物馆修复和研究中心（C2RMF）近10 年的合作项目。起初他们只想知道古代人是如何染发的？为什么他们染出的黑发能长久不变色。在偶然的机会中发现了里面的纳米技术。

古代染发技术

早在3000年前，古埃及人及古罗马人就学会了用天然植物染料，比如用羽扇头花、藏红花、茜草、指甲花和发汗菊等植物，经日光氧化后进行染发。其中指甲花和发汗菊两种流传至今仍被采用。

后来人们又研究发明了一些基于含铅化合物的染发配方，这在古文献中都有提及和记载，有些配方一直持续到了文艺复兴时期。这些配方都是混合了氧化铝和氢氧化钙并加入少量的水形成一种膏状染料，用来染头发和羊毛。

“我们这次用来深入研究的配方是由著名的古希腊医学家盖伦 （Claudius Galen）研制。” 欧莱雅研究院的Jean Luc Leveque先生介绍说，研究人员按照盖伦的配方处理金色的头发，随着处理时间的延长，金色头发的颜色逐渐加深变为了棕色，最后变为了黑色。这是什么原因呢？

偶然还是必然？

4个小组的研究人员利用共聚焦显微镜、X-线萤光、X-线微衍射、高分辨率透射电子显微镜等工具，对头发进行了深入的分析研究。他们将头发处理6个小时后，使用电子显微镜观察其横断面，可以看到微小的铅成分积聚在皮质层和表皮层内；再进一步放大可以发现，微纤维内聚集着硫化铅晶体。原来头发的颜色来自于微纤维以及微纤维之间的表皮层和皮质层内聚集着的5纳米大小硫化铅纳米晶体。

有科学家猜测，2000年前的古人可能还不懂现代意义上的纳米科技，他们对纳米材料的使用可能只是个偶然事件。但毫无疑问，他们已经通过经验上的积累，在织物染料中使用了生物矿化技术。“整个事件依然是令人十分惊奇的，毕竟古人得到并应用了从自然界中合成的纳米结晶，从而获得了一种永久性的、不会损伤头发的染料。”

也有科学家猜测，可能古代科技已经发展到那种程度，只是后来遭毁灭了或失传了。如果古人并不像现代人想象的那样落后，他们掌握纳米技术，也就不足为奇了。