Цианотипия

XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Цианотипия

Строкач В.А. 1
1МАОУ "СОШ №10"
Зонова В.Ю. 1
1МАОУ "СОШ №10"
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Цианотипия, один из старейших фотографических процессов, до сих пор привлекает внимание художников и исследователей своей уникальной эстетикой и относительной простотой исполнения. Характерный синий оттенок изображений, получаемых с помощью этого метода, придает работам особую винтажную атмосферу и открывает широкие возможности для художественного самовыражения. В связи с растущим интересом к альтернативным фотографическим процессам, цианотипия переживает новый виток популярности, становясь доступной не только профессионалам, но и любителям [1].

Рисунок 1 – примеры изображений

Актуальность проекта заключается в том, что цианотипия — отличный способ познакомить людей с химическими и физическими принципами фотографии. Процесс относительно прост в освоении и может быть использован в образовательных целях для изучения основ фотографии и химии. А также характерный синий оттенок цианотипических отпечатков придаёт им особую винтажную атмосферу и художественную ценность. Этот процесс позволяет создавать уникальные произведения искусства, которые невозможно полностью воспроизвести цифровым способом.

Цели:

  1. Изучить историю и теоретические основы цианотипии;

  2. Освоение техники цианотипии;

  3. Сравнить качества отпечатков, полученных с использованием покупных химических реагентов и реагентов, приготовленных самостоятельно.

Гипотеза: при соблюдении правильной методики приготовления растворов, различия в качестве итоговых изображений, полученных с использованием покупных и самостоятельно приготовленных химикатов, будут несущественны.

Объект исследования: изготовление изображений путем цианотипии.

Предмет исследования: сравнение различных реагентов (покупных и самостоятельно приготовленных) на качество получаемых отпечатков.

Методы исследования: Эксперимент, сравнительный анализ.

Социальна значимость проекта состоит в том, чтобы расширить художественные возможности, сохранить и развить исторический фотографический процесс, а также наглядно продемонстрировать химические и физические принципы фотографии.

Основная часть

  1. История создания и развития

История цианотипии тесно связана с развитием химии и фотографии в начале XIX века. Вот ключевые моменты:

  • 1782 год: Шведский химик Карл Вильгельм Шееле открывает химическое вещество, которое позже будет известно как берлинская лазурь. Это открытие станет основой для процесса цианотипии.

  • 1830-е годы: Британский учёный и астроном Сэр Джон Гершель экспериментирует с различными светочувствительными веществами.

  • 1842 год: Джон Гершель официально объявляет об открытии цианотипии. Он использует этот процесс для копирования своих заметок и диаграмм, назвав его "цианография". Цианотипия быстро становится популярным методом копирования чертежей и документов, благодаря своей простоте и низкой стоимости. Этот метод также известен как "синька" или "blueprint".

  • 1843 год: Британский ботаник Анна Аткинс создает первую книгу, иллюстрированную фотографиями, сделанными в технике цианотипии. Ее работа "Photographs of British Algae: Cyanotype Impressions" считается первым применением фотографии в научных целях. Она использовала цианотипию для документирования различных видов водорослей [3].

  • Конец XIX - начало XX века: Цианотипия широко используется для копирования документов и создания художественных работ. Однако с развитием более совершенных фотографических процессов, таких как желатиносеребряная фотография, цианотипия постепенно утрачивает свою популярность [2].

  • Вторая половина XX века - настоящее время: Цианотипия переживает возрождение интереса, благодаря своей уникальной эстетике и возможности для художественного экспериментирования. Современные художники используют цианотипию в сочетании с другими техниками, расширяя ее возможности и привнося новые интерпретации в этот старинный процесс [4].

Таким образом, история цианотипии прошла путь от практического применения в науке и технике до признания ее художественной ценности и возрождения в современном искусстве.

  1. Джон Гершель и его вклад в развитие фотографии

Джон Гершель, сын известного астронома Уильяма Гершеля, внес значительный вклад в развитие фотографии, хотя сам ее не изобретал. Его работы скорее дополняли и совершенствовали открытия других пионеров, таких как Ньепс и Дагер. Ключевые вклады Гершеля:

  1. Терминология: ввел термины "фотография", "негатив", "позитив" и "снимок" (snapshot), которые стали общепринятыми.

  2. Фиксация изображения: В 1819 году открыл, что гипосульфит натрия (тиосульфат натрия) эффективно фиксирует изображения, делая их светостойкими. Это открытие он щедро разделил с другими исследователями, включая Тальбота и Дагера, что значительно ускорило развитие фотографии [5].

  3. Цианотипия: Изобрел цианотипию — фотографический процесс, создающий отпечатки голубого цвета. Этот метод, хоть и не стал основным для художественной фотографии, широко применялся для копирования чертежей ("синьки").

  4. Эксперименты с фоточувствительными материалами: Исследовал различные вещества, включая соли железа и платины, расширяя понимание фотохимических процессов.

  5. Фотография на стекле: разработал метод получения изображений на стекле, что стало важным шагом на пути к созданию фотопластинок.

Хотя Гершель не стремился к коммерциализации своих открытий, его научное любопытство и щедрость в обмене знаниями сыграли важную роль в становлении фотографии.

  1. Процесс цианотипии

Цианотипия основана на светочувствительности смеси солей железа. Кровавой красной соли (гексацианоферрат (III) калия) и цитрата железа (III) -аммония.

Рисунок 2 – формула Красной кровяной соли - K3[Fe(CN)6]

Рисунок 3 – формула цитрата железа (III) (один фрагмент) FeC6H5O7

Рисунок 4 - общая структура цитрата железа

Процесс работы:

1. Два отдельных раствора готовятся в дистиллированной воде. Первый раствор содержит гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль). Второй раствор содержит цитрат железа (III) – аммония.

2. Растворы смешиваются в равных объемах в условиях низкой освещенности (например, при красном свете). Это создает светочувствительный раствор, содержащий железо в двух разных степенях окисления: +3 (в цитрате) и +3 (в гексацианоферрате).

3. Светочувствительный раствор наносится на материал, например, бумагу, ткань или дерево. Материал должен быть хорошо впитывающим. После нанесения материал сушится в темноте.

4. Подготовленный материал экспонируется ультрафиолетовому (УФ) излучению. Это может быть солнечный свет или специальная УФ-лампа. В областях, подверженных воздействию УФ-излучения, происходит фотохимическая реакция. Цитрат железа (III) восстанавливается до цитрата железа (II) под действием света и в присутствии органического вещества (бумаги или ткани).

5. После экспонирования материал промывается водой. В областях, подвергшихся воздействию света, железо (II) реагирует с гексацианоферратом (III) калия, образуя нерастворимый гексацианоферрат (II) железа (III), также известный как берлинская лазурь. Это соединение имеет характерный синий цвет. В неэкспонированных областях светочувствительная смесь вымывается, оставляя светлый фон [6].

6. Проявленное изображение сушится на воздухе.

Химическая реакция:

Fe³⁺ (цитрат) + hv (УФ свет) → Fe²⁺

Fe²⁺ + [Fe(CN)₆]³⁻ (гексацианоферрат(III)) → Fe₄[Fe(CN)₆]₃

(берлинская лазурь, синий пигмент)

В результате получается изображение синего цвета на светлом фоне. Интенсивность синего цвета зависит от времени экспонирования и интенсивности УФ-излучения.

  1. Дополнительные методы обработки отпечатков

После основного процесса цианотипии можно применять дополнительные методы обработки отпечатков для изменения их цвета, тона, контраста и долговечности.

Для изменения цвета:

  1. Отбеливание и тонирование: Можно использовать слабые растворы перекиси водорода или других отбеливающих агентов для осветления синего цвета. После отбеливания отпечаток можно тонировать, используя различные растворы, например, танин, кофе, чай или специальные химические тонеры, чтобы придать ему разные оттенки (коричневый, сепия, фиолетовый и т.д.).

  2. Использование других металлов: Экспериментируя с солями других металлов (например, платины, палладия или золота) вместо гексацианоферрата калия, можно добиться разных цветовых эффектов [6].

Для изменения тона и контраста:

  1. Локальная обработка кистью: можно использовать кисть для нанесения дополнительных растворов на определенные участки отпечатка, чтобы осветлить или затемнить их.

  2. Маскирование: Использование масок во время экспонирования позволяет создавать более сложные композиции и контролировать тональный диапазон.

Для повышения долговечности:

  1. Промывка с гипосульфитом натрия: хотя не всегда обязательно, промывка с гипосульфитом натрия (тиосульфатом натрия) после проявления может помочь удалить остатки солей железа и повысить долговечность отпечатка.

  2. Обработка воском или лаком: Покрытие отпечатка воском или лаком защищает его от влаги и ультрафиолетового излучения, увеличивая его срок службы.

Другие методы:

  1. Соляризация: Переэкспонирование отпечатка может создать эффект соляризации, при котором светлые участки изображения приобретают темный контур.

  2. Комбинирование с другими техниками: Цианотипию можно комбинировать с другими альтернативными фотографическими процессами, такими как гуммиарабиковая печать или ван-дайк, для создания более сложных и интересных изображений.

  1. Примеры использования цианотипии в современном искусстве.

Цианотипия, несмотря на свою долгую историю, продолжает вдохновлять современных художников. Вот несколько примеров ее использования в современном искусстве:

  1. Альтернативная фотография: Многие фотографы используют цианотипию как альтернативный процесс печати, чтобы добиться характерного синего оттенка и уникальной текстуры. Это позволяет создавать произведения с винтажной эстетикой и экспериментировать с различными техниками, такими как фотограммы, негативы, цифровые негативы и тонирование [5].

  2. Смешанная техника: Цианотипия часто используется в сочетании с другими художественными методами. Например, художники могут комбинировать ее с акварелью, акрилом, вышивкой, коллажем и другими материалами, создавая многослойные и текстурированные произведения.

  3. Текстильное искусство: Цианотипия прекрасно подходит для печати на ткани. Художники используют ее для создания уникальных принтов на одежде, аксессуарах, декоративных подушках и других текстильных изделиях.

  4. Установки и инсталляции: Цианотипия может быть использована для создания крупномасштабных инсталляций и арт-объектов. Например, художники могут печатать на больших кусках ткани, бумаги или других материалах, создавая иммерсивные пространства.

  5. Тематические исследования и концептуальное искусство: Цианотипия может служить инструментом для исследования различных тем, таких как природа, память, время и наука. Характерный синий цвет и процесс создания отпечатков могут быть использованы для передачи определенных идей и эмоций.

  6. Цифровая цианотипия: Современные технологии позволяют художникам использовать цифровые инструменты для создания и обработки изображений перед печатью цианотипией. Это открывает новые возможности для экспериментов с цветом, композицией и текстурой [5].

Практическая часть

Объектом для исследования в проекте был выбран процесс цианотипии. Был проведен эксперимент целью, которого было сравнение качества отпечатков, полученных с использованием покупных химических реагентов и реагентов, приготовленных самостоятельно.

Приборы и материалы: покупные растворы для цианотипии, дистиллированная вода, цитрат железа (III) - аммония, кровавая красная соль (гексацианоферрат (III) калия), мерные ложки, мерный стакан, ёмкости для смешивания, кисть, рамки со стеклом, негатив, ёмкость для промывки, бумага, УФ-лампа.

Ход работы:

  1. Готовим раствор для цианотипии: Раствор A: В одной емкости растворите 20 г цитрата железа(III)-аммония в 100 мл дистиллированной воды. Раствор B: В другой емкости растворите 8 г красной кровяной соли в 100 мл дистиллированной воды. смешиваем оба раствора.

  2. В приглушенном свете наносим смешанный раствор равномерным слоем на бумагу с помощью кисти и жду полного высыхания.

  3. Закрепляем подготовленную бумагу и негатив с помощью рамы и отправляю под УФ-лампу на 10 минут.

  4. После экспонирования промываем отпечаток до исчезновения жёлтого оттенка.

  5. Отправляем сушится.

  6. Смешиваем покупные растворы для цианотипии в пропорции 1:1.

  7. Повторяем те же действия.

  8. Сравниваем.

Изображения, полученные с помощью раствора, изготовленного вручную:

Рисунок 5 – пример изображения

Рисунок 6 – пример изображения

Рисунок 7 – пример изображения

Изображения, полученные с помощью покупного раствора:

Рисунок 8 – пример изображения

Рисунок 9 – пример изображения

Рисунок 10 – пример изображения

Вывод: в ходе эксперимента удалось сравнить качества отпечатков, полученных с использованием покупных химических реагентов и реагентов, приготовленных самостоятельно, и подтвердилась гипотеза о том, что при соблюдении правильной методики приготовления растворов, различия в качестве итоговых изображений, полученных с использованием покупных и самостоятельно приготовленных химикатов, будут несущественны.

Заключение

Цианотипия, зародившись в XIX веке как метод репродуцирования, сегодня прочно заняла свою нишу в современном искусстве. Её отличительная синяя гамма продолжает вдохновлять художников самых разных направлений. .

Сегодня цианотипия переживает второе рождение. Художники используют этот процесс для создания произведений с уникальной эстетикой, исследуя разнообразные темы и концепции. Цианотипия применяется как самостоятельно, так и в синтезе с другими техниками — живописью, графикой, коллажем, вышивкой, — что позволяет достичь многогранных визуальных эффектов, обогащая текстуру и цветовую палитру.

Для современных художников цианотипия — не просто способ создания изображений, но и инструмент самовыражения. Глубокий синий цвет может символизировать широкий спектр эмоций и состояний — от умиротворения и гармонии до грусти и загадочности. Цианотипия позволяет работать с темами памяти, времени, природы, истории, создавая произведения, наполненные символизмом.

Несмотря на свою долгую историю, цианотипия продолжает развиваться. Современные технологии открывают новые горизонты для экспериментов. Цифровые инструменты позволяют художникам тонко контролировать процесс, работать со сложными композициями и расширять цветовую гамму, сочетая традиционные методы с новейшими технологиями.

В будущем цианотипия, вероятно, найдет еще более широкое применение в различных видах искусства, таких как интерактивные инсталляции, скульптура, видео-арт. Потенциал цианотипии далек от исчерпания, и она, безусловно, будет и дальше вдохновлять художников на создание новых шедевров. Таким образом, цианотипия — яркий пример того, как исторический фотографический процесс может обрести новую жизнь в современном искусстве. Доступность, относительная простота и выразительный художественный язык делают её уникальным инструментом творчества. Цианотипия продолжает эволюционировать, адаптируясь к новым технологиям и художественным тенденциям, и её будущее обещает быть столь же захватывающим, как и её прошлое.

Список литературы

1. Jump up "Изучение Фото - фотографические процессы -Цианотипия" V & А.. 2012

2. Jump up "Цианотипия". Народные Фото. 2012-12-12. Источник 2012-12-22.

3. Jump up "Анна Аткинс, британский, 1799-1871". Leegallery.com. Источник 2012-12-22

4. Jump up "Изучение фотографии - Фотографы - Анна Аткинс" V &A.. 2012-11-13.

5. Литр и "Цианотития тонирование: основы" 215-ог фотография. Источник 2015

6. Jump up "Моя инструкции для ткани". blueprintsonfabric.com.

Просмотров работы: 11