Pourquoi les ciels du peintre Murillo ont-ils viré au gris ?

Le smalt était l'un des pigments bleus les plus communément utilisés par les artistes entre les XVIe et XVIIIe siècles. Ce pigment est hélas instable et tend à se décolorer au cours du temps. Des scientifiques de la nouvelle plateforme européenne de recherche sur les matériaux anciens (IPANEMA)(1), du synchrotron SOLEIL (CNRS/CEA), de la National Gallery de Londres(2) et du C2RMF (CNRS/Ministère de la culture et de la communication)(3) viennent de résoudre l'énigme chimique de cette décoloration, décrite depuis quatre siècles. Ces résultats, obtenus grâce à l'analyse synchrotron de micro-échantillons prélevés sur des toiles du peintre baroque Murillo et d'autres artistes, sont publiés dans la revue Analytical Chemistry.



Le smalt est un pigment très largement utilisé par les artistes entre le XVIe et le XVIIIe siècle, parmi lesquels les peintres Véronèse et Murillo. Pour obtenir ce pigment, un minerai de cobalt était mélangé à de la silice (par exemple du sable) et de la potasse pour former un verre d'un bleu intense qui était ensuite broyé en une poudre. L'intensité de sa teinte bleue dépendait de la finesse des grains et la teneur en cobalt. Or ce pigment a tendance à perdre sa couleur avec le temps, entraînant des modifications drastiques de l'apparence des œuvres. Nombre de ciels bleus des toiles de Murillo sont ainsi devenus grisâtres avec le temps changeant profondément leur perception. A la fin du XVIIIe siècle, le smalt était moins employé dans les peintures, en raison peut être de l'apparition de nouveaux pigments bleus de synthèse plus stable. Pour expliquer ce phénomène de décoloration, décrit dès le XVIIe siècle, plusieurs hypothèses ont été avancées, mais l'origine physico-chimique exacte de ce changement de couleur était jusqu'alors restée inexpliquée.

C'est maintenant chose faite grâce à l'approche analytique originale développée par les scientifiques d'IPANEMA du CNRS, du synchrotron SOLEIL, de la National Gallery et du C2RMF. La décoloration du pigment est directement liée à un changement dans l'environnement des ions cobalt, responsables de la couleur. Ces nouveaux résultats montrent qu'il existe un lien entre la migration des ions potassium hors des grains de pigment, processus par ailleurs connu d'altération des verres, et ce changement de coordination de l'ion cobalt impliquant la perte de la couleur bleue. Ces résultats ont été obtenus par l'analyse de micro-échantillons d'œuvres de la National Gallery et du Musée du Louvre par spectroscopie d'absorption X sur la station expérimentale LUCIA(4) du synchrotron SOLEIL. La combinaison unique de la taille micronique du faisceau de rayons X délivré par LUCIA, associée à sa large gamme d'énergie, a été déterminante pour sonder individuellement les grains smalt dans les échantillons de peintures et ainsi mettre fin à un mystère vieux de quatre siècles.


Notes:

(1) La plateforme IPANEMA est un laboratoire du CNRS au synchrotron SOLEIL ayant pour partenaires le ministère de la Culture et de la communication et le Muséum National d'Histoire Naturelle. Elle est construite dans le cadre du Contrat Projet Etat Région 2007-2013 par l'Etat et la région Île-de-France. IPANEMA, avec la National Gallery de Londres et le C2RMF sont membres du projet CHARISMA de la Commission Européenne.

(2) Le Scientific Department de la National Gallery de Londres.

(3) Le Centre de Recherche et de Restauration des Musées de France (C2RMF), UMR171 du CNRS, est un des principaux acteurs du programme de recherche du Ministère de la Culture sur les œuvres patrimoniales.

(4) La station expérimentale LUCIA est l'une des 26 lignes de lumière du synchrotron SOLEIL, dédiée à des expériences de micro-absorption et de micro-fluorescence dans le domaine des rayons X dits "tendres".


Référence:

“Investigation of the discoloration of smalt pigment in historic paintings by micro X-ray absorption spectroscopy at the Co K-edge”, Laurianne Robinet, Marika Spring, Sandrine Pagès-Camagna, Delphine Vantelon and Nicolas Trcera, Analytical Chemistry. (2011)