青金石化學(xué)式為(Na，Ca)4-8(AlSiO4)6(SO4，S，Cl)2，是天然群青。其礦石色相如天，礦石中含有硫化鐵(硫鐵礦)嵌體，金黃色且閃亮，由此而得名。青金石屬等軸晶系，致密塊狀，呈現(xiàn)出深藍、天藍、紫藍及淡綠藍色，玻璃光澤。
青金石顯色不是依靠金屬離子，所以它的顯色機理不同于石青、石綠等離子顯色的顏料。青金石由硅氧四面體構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀腔中必須有S2-、Cl—等存在，方能顯出藍色，故屬結(jié)構(gòu)顯色。由于達不到顯色結(jié)構(gòu)要求，一塊青金石礦石中白色占很大比例。
1979年4月2日，技術(shù)人員在分析莫高窟隋427窟正面小塑像腳部藍色時發(fā)現(xiàn)了青金石(顏料由滑石、云母、青金石組成)；隋427窟西側(cè)壁畫小佛身上的綠藍色是較純青金石——這是我國首次在壁畫彩塑上發(fā)現(xiàn)青金石。隨后在莫高窟及其他石窟彩塑壁畫顏料分析中發(fā)現(xiàn)了大量青金石。以莫高窟為例，所分析的41個藍色樣品中青金石顯色樣占24個，多于石青(即藍銅礦)。
這一結(jié)果是當(dāng)時人們沒有想到的：當(dāng)時國畫界和考古界都認(rèn)為壁畫彩塑上的藍色為石青。
青金石用作顏料有文獻記載。張守范先生在《礦物學(xué)》的青金石條款的用途中說：“(青金石)供制最貴重之妝飾品、器皿及做藍色顏料”。該顏料多用于古代佛教寺廟，所以又叫“佛青”；由于伊朗、阿富汗盛產(chǎn)青金石，所以俗稱“回回青”。青金石因產(chǎn)地不同，分子結(jié)構(gòu)和色調(diào)也稍有差異。于非闇所說：“沙青又叫回回青、佛青，是從西域傳來”。這里所說的沙青，應(yīng)是天然群青。青金石屬玉石，硬度較高。故宮博物院珍寶館有青金石玉雕品展出。
敦煌研究院王進玉稱：“在唐代中西交流中，東羅馬帝國敬獻給唐太宗的禮品中有一種叫“金精”的寶石，中外學(xué)者一致認(rèn)為是產(chǎn)自阿富汗的青金石”。由此看來，確有進口青金石。
王進玉研究發(fā)現(xiàn)，阿富汗巴米揚石窟從5世紀(jì)起使用青金石顏料；中國從3~4世紀(jì)就開始使用青金石顏料了。這說明我們用青金石礦石制成青金石顏料和開始使用青金石顏料都要先于盛產(chǎn)青金石的國家。
但是，中國早期壁畫上的青金石顏料的性能較差。如北魏壁畫上的青金石顏料色很淡，其XRD圖譜顯示青金物相較純，說明其色澤較淺。
《礦物顏料》中寫道：“群青……1920年以來人造。天然產(chǎn)群青俗稱琉璃，吾國產(chǎn)之最多，其少量混存于石灰石，硫化鐵礦，采集之法將礦石粉碎，焙燒后，浸于醋酸—溶去石灰質(zhì)，再分隨之，和樹脂亞麻仁油、白蠟等物，盛于棉布袋內(nèi)，入溫湯中杵叩之，群青通過棉布出于水中，數(shù)次水洗，再以酒精洗去油脂諸質(zhì)。此法所得群青不過原礦中2～3%……群青為最美麗者，曝于日光空氣中決無變色之事……”看來，中國文獻中有制造青金石顏料的報道。
同時，中國是廣泛使用青金石顏料的國家。中國從十六國、北魏起，至清末人造群青時止，延續(xù)1600余年使用了青金石。中國在新疆克孜爾石窟地區(qū)石窟、敦煌地區(qū)石窟(含莫高窟、西千佛洞、東千佛洞、榆林窟)、永靖炳靈寺石窟、天水麥積山石窟、武威天梯山石窟、大同云岡石窟、張掖馬蹄寺石窟、青海瞿曇寺均大面積使用青金石顏料，可謂使用地域之廣泛。而其用量之多，不可能只靠貴如黃金的進口青金石來提供。
上述推斷使我們相信：中國有可供制顏料的青金石，并用它制出了青金石顏料。(周國信)
