幾個世紀以來，朱砂是畫家們所鐘愛的顏料，但因長時間后該顏料會變黑，又使其臭名昭著。但對于從古羅馬壁畫到巴洛克時期彼得·保羅·魯本斯（Peter Paul Rubens）作品中所出現(xiàn)的黑色斑點的來源卻不清楚。如今，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生這些黑斑的元兇就是單質(zhì)汞。曝露在光線和含有氯離子的空氣中的顏料可產(chǎn)生單質(zhì)汞。這一發(fā)現(xiàn)可以使藝術(shù)館和博物館的管理者，為進一步防止歷史名作惡化做出設計方案。
在畫家貝彼得·保羅·魯本斯于1624年《三圣賢之旅》的作品中，紅色顏料中釋放出的汞使得該作品中某些地方出現(xiàn)黑色斑點。
朱砂又稱辰砂，是由硫和汞形成地一種礦物質(zhì)。在2005年，荷蘭阿姆斯特丹大學的化學家卡特琳·科伊內(nèi)（Katrien Keune）和她的同事們指出，朱砂可在氯離子和光線的共同作用下，經(jīng)過一系列的化學反應被分解，尤其是在沿海地區(qū)。
科伊內(nèi)和她的團隊提出，這一化學反應的最終產(chǎn)物就是單質(zhì)汞，液體的汞常被用于老式溫度計中。產(chǎn)生的汞可集聚在油畫作品的微空隙和裂縫中，從而導致繪畫作品變黑。
但是他們的理論卻難以被證實。比利時安特衛(wèi)普大學的化學家，同時也是這一最新研究的共同作者柯恩·詹森（Koen Janssens）說，由于金屬汞易揮發(fā)，所以測定其在給定的條件下是否已產(chǎn)生是非常困難的。“在你能測定它之前，它就已經(jīng)消失了。”
為了證明變化后的朱砂是單質(zhì)汞或者金屬汞，首席作者Karolien De Wael（凱若蓮·德瓦勒）和她的團隊設計了如下實驗。他們將顏料放在鉑板上，并浸入含有氯離子的水中。當研究人員將激光打在礦物上時，顏料開始變黑。通過施加電壓，汞離子就會從顏料中釋放到水中。此外，德瓦勒說，所需外加的電壓正好是使金屬汞釋放離子所需要的電壓。
在《三圣賢之旅》作品中朱砂的變化與研究人員在實驗室人工產(chǎn)生的變化是類似的。
科伊內(nèi)說，該團隊有力地證明了黑色斑點就是金屬汞。同時，這一發(fā)現(xiàn)對確定如何更好的保存和展覽藝術(shù)作品具有“非常高的價值”。
詹森也同意這一觀點，認為了解朱砂變黑的確切原因可幫助管理者防止朱砂變黑。將繪畫作品避光保存不是一個選擇方法，但是避免氯離子與繪畫作品直接接觸是可行的。例如，可通過確保涂料的保護層就可達到此目的。