آثار باقی‌مانده از دوران حکومت ایلخانان مغول در ایران دارای ویژگی های معماری جالبی بوده و گنبد سلطانیه زنجان یکی از بناهای مهم این دوران است که آرایه های معماری گوناگونی را در خود جای‌داده است. یکی از این نمونه ها، آرایههای گچی است که در لایه نازکی بر روی پوشش های آجری در ایوان های بیرونی این گنبد با لایه های رنگی مزین گردیده است. این تزیینات شامل ترکیبات گوناگون رنگی است که تاکنون مطالعات علمی برای شناسایی آنها و بسترهای مورداستفاده‌شان صورت نپذیرفته است. سؤال مطرح‌شده این است که این آثار با چه ترکیبات رنگی کارشده و آیا دارای ویژگی های خاصی هستند که تا به امروز باقی‌مانده و در اثر عوامل محیطی تخریب نگردیده اند. با نیل به این منظور در این پژوهش هدف شناسایی ترکیبات رنگی آرایه های گچی بود که با استفاده از روش لایه‌نگاری و آنالیزهای دستگاهی FT-IR و XRF برای شناسایی عنصری و ترکیبی مواد تشکیل‌دهنده رنگ ها استفاده‌شده است. بر اساس یافته های حاصل‌شده ترکیبات رنگدانه ها شامل اخرای قرمز، اخرای زرد، سیاه استخوان و کربنات کلسیم بود که بر روی بستر گچی مورداستفاده قرارگرفته است. رنگدانه ها دارای ساختار معدنی بوده و به همین علت ماندگاری بیشتری نسبت به رنگدانه های آلی در برابر عوامل مخرب محیطی دارند و این امر سبب ماندگاری طولانی‌مدت آنها در محیط بیرونی بوده است و ساختار مقاوم آنها دلیل اصلی باقی ماندن تا به امروز این آثار است.
