这项发现最近由阿姆斯特丹大学范特霍夫分子科学研究所的博士生弗雷德里克·布罗斯(Fréderique Broers)和努什卡·德基瑟(Nouchka de Keyser),以及荷兰国立博物馆的研究人员在科学期刊《遗产科学》(Heritage Science)上发表的研究论文中公布。他们得出结论,伦勃朗使用了相当不寻常的颜料组合来描绘中尉威廉·范·罗伊滕布尔赫(Lieutenant Willem van Ruytenburch)所穿的双排扣外套袖子和绣有浅黄色外套上的金色线条。他位于射击队画面正中央的两位人物右侧,陪伴着弗朗斯·班尼克·科克(Captain Frans Banninck Cocq)上尉。
硫化砷颜料的发现是在2019年开始并持续产生显著成果的大型研究项目《夜巡行动》(Operation Night Watch)中进行的。对这幅画的全面X射线荧光(MA-XRF)扫描已经揭示了范·罗伊滕布尔赫衣物部分存在砷和硫。这导致研究人员推测存在众所周知的硫化砷颜料——雌黄(黄色)和雄黄(红色)。然而,对从画中取出的两个微小颜料样本的详细研究表明事实并非如此。将光学显微镜与微拉曼光谱、电子显微镜和X射线粉末衍射相结合的高科技分析揭示了更不寻常的硫化砷成分——副雄黄(黄色)和半无定形副雄黄(橙红色)的存在。
历史绘画中副雄黄的存在通常被解释为雄黄的老化。然而,由于副雄黄与半无定形副雄黄均匀分布,且颜料看起来未变,研究人员得出了不同的解释。他们认为,伦勃朗为了模仿范·罗伊滕布尔赫衣物上的金色细节,故意选择了这些颜料。将黄色副雄黄颜料加热会形成红褐色的半无定形副雄黄。随后,将其与铅锡黄和朱红(红色硫化汞)颜料混合,以创造出金色光泽。
这一化学解释得到了关于硫化砷颜料使用历史资料的全面审查的支持。似乎17世纪的阿姆斯特丹可用的砷颜料种类比之前认为的更广泛。这些颜料可能通过已知的贸易路线从德国/奥地利和威尼斯运往阿姆斯特丹。威廉·卡尔夫(Willem Kalf,1619–1693)是伦勃朗在阿姆斯特丹的同时代人,据报道他也使用了非常相似的颜料混合物,这进一步支持了上述观点。因此,研究人员得出结论,伦勃朗有意使用副雄黄和半无定形副雄黄,以及铅锡黄和朱红,来创造特殊的橙色至“金色”颜料。