Esmaltes celadon foram investigados por meio do espectro de absorção de raios X (XAS) próximo da borda Fe-K usando radiação síncrotron e espectro Mössbauer. Tratamentos térmicos a altas temperaturas sob atmosfera desoxidante (CO) e oxidante até ~ 1300 ºC apresentam diferentes cores dos esmaltes. As análises XAS sugerem que o esmalte celaton desoxidado (Seiji A) e o oxidado (Seiji C) apresentam uma estrutura α-Fe2O3 modificada e uma ideal, respectivamente, mas não a estrutura FeO. Os espectros Mössbauer também sugerem que a cor dos esmaltes celadon depende das bandas híbridas 3d5L and 3d6L próximas do nível de Fermi eletrônico (E F), onde a hibridização é induzida por uma interação de troca eletrônica entre orbitais 3d dos íons Fe e orbitais 2p dos íons de oxigênio próximos no esmalte celadon do estado vítreo.

Celadon glazes have been investigated by means of an X-ray absorption spectrum (XAS) near a Fe-K edge by using synchrotron radiation and a Mössbauer spectrum. High-temperature treatments under CO-deoxidizing and oxidizing till about 1300 ºC show the different glaze-color each other. The XAS analyses suggest that the deoxidized celadon glaze (Seiji A) and the oxidized one (Seiji C) have a modified α-Fe2O3 structure and an ideal one, respectively, but not FeO structure. The Mössbauer spectra also suggest that the celadon glaze-color depends on the hybridized 3d5L and 3d6L bands near an electronic Fermi level (E F), where the hybridization is induced by an electronic exchange interaction between 3d orbitals of Fe ions and 2p orbitals of surrounding O ions in the celadon glaze of glass-state.

Esmaltes celadon foram investigados por meio de análise de fluorescência de raios X, e difração de raios X e espectros de absorção de raios X usando radiação síncrotron. Os esmaltes foram preparados por mistura de matérias-primas de celadon de feldspato Masuda, calcita, quartzo e 1 peso% a mais de Fe2O3 com tratamento térmico até 1300 °C. Foi verificado que as cores dos esmaltes dependem fortemente do teor de Fe2O3 e do tratamento térmico a alta temperatura sob atmosfera oxidante e desoxidante. As cores características verde azulada, marron esverdeada esbranquecida resultam das bandas de hibridização complexa 3d5L and 3d6L. A hibridização 3d6L é induzida por interação de troca eletrônica entre o orbital vazio 3d6 e íons Fe e um orbital 2p ocupado com íons oxigênio vizinhos nas cerâmicas complexas básicas (SiO2 - Al2O3 - CaO) no estado vítreo sob tratamento térmico desoxidante.

Celadon glazes have been investigated by means of ordinary X-ray fluorescence analysis, and X-ray diffraction and X-ray absorption spectra using synchrotron radiation. The tentative glazes are prepared by mixing raw celadon materials of Masuda feldspar, limestone, quartz, and extra-added Fe2O3 of about 1wt% at thermal treatment till about 1300 °C. It is found that the glaze-colors strongly depend on the Fe2O3 amount and the high-temperature treatment under oxidizing and deoxidizing in the used kiln. Especially, the characteristic color of blue-green, white-green-brown, and white-blue-green result from complex hybridized 3d5L and 3d6L bands. The 3d6L hybridization is induced by an electronic exchange interaction between an empty 3d6 orbital of Fe ions and an occupied 2p orbital of surrounding O ions in the (SiO2 - Al2O3 - CaO) basic complex ceramics of glass-state under the deoxidizing thermal treatment.

A porcelana do estilo Kakiemon e caracterizada principalmente pelo corpo de porcelana de cor branca ou branco-leitosa e os motivos elegantes e brilhantes dos esmaltes coloridos no seu corpo branco. As porcelanos foram primeiramente desenvolvidas e completadas em forno pela família Kakiemon em 1650-1680. Os esmaltes vermelhos e transparentes das peças de porcelana que foram produzidas no começo do século XVII até o meio do século XVIII foram analisadas em espectros de absorção de raios X com radiação síncrotron. A estrutura do α-Fe2O3 como elemento emissor de cor vermelha é levemente deformada nos esmaltes vermelhos por outros óxidos presentes (SiO2, Al2O3, K2O, Na2O, MgO, PbO), e/ou novos sistemas complexos de (SiO2-Al2O3,) que fazem parte da matéria-prima. Os íons Fe nos esmaltes transparentes pertencem ao estado vítreo nos outros óxidos. Entretanto, a valência eletrônica, Fe3+, dos íons Fe é a mesma que a do α-Fe2O3 nos esmaltes vemelhos. Os óxidos de chumbo (PbO, Pb3O4) usados no período Edo para aumentar o brilho e a resistência dos esmaltes vermelhos estavam completamente decompostas, e os íons Pb estavam no estado vítreo das porcelanas.

Kakiemon-style porcelain is mainly characterized by the porcelain body of white color or milky-white color and the elegant and bright patterns of the colored overglazes on its white body. The porcelains were first developed and completed by Kakiemon-kiln family in 1650-80's. The red-color overglazes and the transparent glazes of the present porcelain pieces, which were produced in the early 17th century to the middle 18th century, have been investigated by means of X-ray absorption spectrum using synchrotron radiation. The structure of α-Fe2O3 as red-color emission element is slightly deformed in the red-color overglazes by the other surrounding oxides (SiO2, Al2O3, K2O, Na2O, MgO, PbO), and/or the new complexes of (SiO2-Al2O3,) systems constructed by the raw materials. The Fe ions in the transparent glazes are in the glass-state with the other oxides. However, the electronic valence, Fe3+, of Fe ions is the same with that of the α-Fe2O3 in the red-color overglazes. The lead oxides (PbO, Pb3O4) used in the Edo period to increase the brightness in the fritted red-color overglazes were perfectly decomposed, and Pb ions were in the glass-state of the porcelains.