L’alquímia va ser durant segles una obsessió per a molts intel·lectuals i savis. La transmutació del plom —o altres metalls de poc valor— en or, a voluntat i mitjançant barreges químiques més o menys esotèriques i arriscades era un objectiu molt atraient perquè donaria riquesa immediata i poder a qui fos capaç d’aconseguir-ho. Els primers avenços en química deuen molt a aquests intents inicials, protegits pel secretisme més gran. Johann Friedich Böttger (1682-1719) va ser un químic-alquimista que es vantava que podria trobar la fórmula màgica per convertir metalls barats en or. En saber-ho, el rei Frederic I de Prússia que, com molts altres intel·lectuals i polítics de l’època, estava atret per l’alquímia, el va fer portar al seu castell, sota amenaça, per tal que produís aquell preciós or alquímic. Böttger va aconseguir escapar-se, per acabar sota la protecció de l’elector de Saxònia i rei de Polònia, August el Fort (1699-1735). Evidentment, aquella protecció era a canvi de produir or, la qual cosa era, òbviament, impossible. Böttger va intentar escapar diverses vegades, però cada cop era recapturat, fins que August el Fort li va trobar una nova dedicació, ajudar von Tschimhaus (un matemàtic, físic i metge alemany) a assajar i trobar la fórmula del que llavors s’anomenava “or blanc”, la porcellana.

Des de temps remots, els xinesos coneixien la forma d’obtenir la meravellosa porcellana, tan preuada a Europa. La Companyia Holandesa de les Índies Orientals, importava figuretes i vaixelles de la Xina i el Japó, ja que només la gent amb diners, burgesos acomodats, nobles i monarques podien permetre’s adquirir objectes fets amb aquell material delicat, que es considerava l’epítom del luxe i el bon gust. A Europa hi van haver diversos intents previs de fer porcellana, però van fracassar. Tanmateix, von Tschimhaus va començar a experimentar amb diferents tipus de silicats i terres (caolí, alabastre) foses a altes temperatures, fins que va aconseguir una fórmula que, sense ser totalment igual a la xinesa, donava una porcellana d’alta qualitat. von Tschimhaus va morir sobtadament, quan es disposava a obtenir porcellana en grans quantitats a una fàbrica que August el Fort havia fet construir. La fórmula secreta va acabar en mans de qui havia sigut el seu ajudant, Böttger, al qual durant molts anys se’l va considerar inventor de la porcellana europea. Tot i no ser-ne l’inventor, va ser el que la va desenvolupar, primer amb una porcellana vermellosa i molt dura, i ben aviat, de color blanc. Aquella porcellana permetia afegir detalls d’alta definició, podia ser vidriada i pintada, és la porcellana de Meissen, de renom mundial, amb una producció molt valorada que encara perdura avui dia.

A més de la qualitat del material, una de les raons per les quals la porcellana de Meissen és tan reconeguda, són notables la qualitat i estabilitat de la pintura que decora les peces. Els daurats (amb or) són utilitzats a moltes decoracions de vaixelles, però la porcellana que va sortir de les mans de Böttger i els seus ajudants, té dues incorporacions importants, el púrpura de Cassius i el llustre de Böttger, un pigment de color albergínia iridescent i nacrat. Esmento aquests dos pigments perquè no hem d’oblidar que Böttger era alquimista, i tots dos colorants es basen en solucions d’or. El que és més curiós de tot és que estem acostumats al fet que l’or sigui daurat, però aquest color només es percep en l’or a escala visible (a partir de fragments d’or metàl·lic de mides micromètriques), però molts materials quan es troben en partícules a escala nanomètrica (és a dir, amb un diàmetre d’una milmilionèsima de metre, o si preferiu, una milionèsima de mil·límetre), llavors ofereixen una altra coloració. Depenent de la mida a escala nanomètrica de la partícula podem tenir una solució d’or de color blau lilós, o si encara és una partícula més petita, de color vermellós intens, ja que a escala nanomètrica, les característiques dels àtoms que conformen les partícules canvien (de fet, aquestes característiques diferencials del món nano i les seves aplicacions s’estudien a una ciència pròpia, la nanotecnologia).

Estem acostumats al fet que l’or sigui daurat, però aquest color només es percep en l’or a escala visible. Depenent de la mida a escala nanomètrica de la partícula podem tenir una solució d’or de color blau lilós, o si encara és una partícula més petita, de color vermellós intens, ja que a escala nanomètrica, les característiques dels àtoms que conformen les partícules canvien

Pel que fa al morat o púrpura de Cassius, ja es coneixia de molt abans. Alguns dels vasos de vidre vermell robí de l’època romana, contenen or. La fórmula per precipitar l’or es va perdre, i es va recuperar (de nou, els alquimistes), al segle XVII, precipitant l’or en solucions on també hi havia estany. Glauber, primer, redescobert per Cassius en la seva obra De Auro, explicant la formulació i tractaments que permeten (sense que ells poguessin imaginar-ho) dispersar l'or a escala nanomètrica, amb partícules força uniformes i d’una mida molt petita. Però el que va desenvolupar Böttger (tal com s’acaba de publicar) és una nova manera d’obtenir la dispersió de l’or col·loidal, que era precipitat molt ràpidament, en partícules més grans i menys uniformes, just sota el vidriat de la porcellana, conferint al pigment aquesta aparença nacrada tan preuada. Ara es pot analitzar amb instruments d’espectroscòpia de raigs X d’energia dispersiva.

Tetera porcellana Meissen
Una de les teteres de porcellana de Meissen del segle XVIII, on s’observen les propietats de la precipitació de les partícules d’or a escala nanomètrica en el llustre de Böttger (color albergínia iridescent, a dalt) i del púrpura de Cassius (color morat sense notes metàl·liques o brillants, baix), usant espectroscòpia de raigs X d’energia dispersiva (Imatge de Chari i l’Art Institut of Chicago, extreta de la ressenya de la publicació de Chari et al. 2022)

Ara podem recrear al laboratori com generar tots dos tipus de pigment i coloració a la porcellana, i alhora veiem quanta ciència hi ha amagada en els estudis d’alquímia, fins i tot, quan la causa científica dels efectes que generaven era absolutament desconeguda. Només per acabar-ho d’arrodonir, el premi Nobel de Química, Richard Zsigmondy, va iniciar-se en l’estudi dels colorants basats en or per acolorir vidres (ja sabem que depenen de la mida de la partícula a escala nanomètrica), cosa que el va portar a investigar el comportament de les solucions col·loidals i al desenvolupament de microscopis capaços d’estudiar aquests col·loides a escala nanomètrica, pels quals va obtenir el premi Nobel l’any 1925.