בשלב הבא של המחקר הכימי של צבע הארגמן, נעשה ניסיון לעמוד על הרכבו הכימי של הצבע. אחת מפריצות הדרך במחקר זה (אשר אף מהווה ציון דרך בתולדות התחום החדש בזמנו, ארכאולוגיה כימית), בוצעה על ידי פרידלנדר בשנת 1909. פרידלנדר זיהה כי חומר הצבע העיקרי הוא דיברומואינדיקוטין, תרכובת המצויה בנוזלי בלוטת הצבע של מספר מיני חילזון ימי, ביניהם ארגמון חד- קוצים. מחקר נוסף מאת פרידלנדר וחוקרים אחרים הראה כי דיברומואינדיקוטין מצוי במגוון של מיני חילזון ימי מלבד הארגמון חד- הקוצים, ביניהם ארגמון קהה -קוצים, ארגמונית אדומת פה ומספר מינים ים תיכוניים ואחרים. בכל הנוגע לתהליך היווצרות הצבע, דובואה היה הראשון לגלות כי תחילת התהליך קשורה בזרזים (קטליזטורים) המצויים באנזים פורפורזה, המצוי בחלק המרכזי של הבלוטה התת- זימית.
בידוד והגדרת חומרי האב של צבע הארגמן נעשו לראשונה על ידי בושילו (Bouchilloux) ורוש (Roche) ומאוחר יותר על ידי פוקה, ביליג, סאת'רלנד ובייקר. פוקה (Fouquet), לדוגמה, הגדיר ארבעה כרומוגנים הנחוצים ליצירת צבע הארגמן ואינידיגו, אשר להשערת החוקרים הנ"ל שולב על ידי צבעים עתיקים בצבע הארגמן במסגרת ניסיון ליצור גוונים נוספים. פוקה מצא כי הארגמון קהה - הקוצים מכיל את ארבעת הכרומוגנים, בעוד מינים אחרים מכילים כמויות כרומוגנים שונות: בעוד ארגמונית אדומת פה מכילה רק כרומוגן אחד מבין הארבעה, בארגמון חד- קוצים עשויים להימצא מאחד עד ארבעה כרומוגנים.
שחזור תהליכי ייצור הצבע.
בדומה לניסיונות לעמוד על הרכבו של צבע הארגמן, בתולדות המחקר של צבע זה אף נעשו ניסיונות רבים לשחזור תהליכי ייצור הצבע. דומה (Doumet), לדוגמה, הצליח לצבוע צמר ומשי תוך שימוש ברסק חלזונות ממין ארגמון קהה קוצים, כל זאת בהתאם לתיאורו של פליניוס ותוך שימוש בלעדי בטכניקות ובחומרים שהיו נגישים לקדמונים. עם זאת, זידרמן מציין כי הצלחה זו הייתה תלויה בעיקר בכך שדומה עשה שימוש בכלי עופרת. אלסנר ושפנייר, לעומתו, גילו כי ניתן לייצר את צבע הארגמן באופן פשוט יותר, זאת על ידי תוספת של חומר אלקלי, המובילה ליצירת תגובה מחזרת ומובילה להיווצרות הצבע. לדברי זידרמן, דומה נכשל בהפקת צבע הארגמן מארגמון חד-קוצים או ארגמנית אדומת-פה ללא תוספת רסק של ארגמון קהה קוצים. להשערתו, כישלון זה נבע מכך שדומה שכח לחשוף את התמיסה לאור, תנאי אשר לדברי זיידרמן הכרחי בתמיסה שאינה מכילה כרומוגנים של מין הארגמון קהה-הקוצים.
בהקשר זה, מחקרים מודרניים הראו כי אותו כרומוגן נתון עשוי לתת צבעים שונים בתנאי צביעה שונים. ניסוייו של אלסנר אף מצביעים על כך שצבעים קדומים לא חיפשו מיני חלזונות מסוימים לשם הפקת גוון מסוים, אלא השתמשו בכל מיני החלזונות כחומר גלם, תוך שילוב בין המינים השונים לשם הפקת גוונים שונים. זידרמן מפריך את הטענה לפיה כמויות אדירות של ארגמונים נדרשו להפקת כמות מזערית של צבע ארגמן. לטענתו, הנחות אלו מבוססות בעיקר על הכמויות הזעומות של החומר שהופקו במסגרת ניסויים, בהם נדרשה תמיסה טהורה ומרוכזת של צבע זה. לדברי זידרמן, הצבע העתיק שאף להפיק כמויות צבע גבוהות ולנצל את הארגמונים באופן היעיל ביותר שביכולתו ועל כן הפקת תמיסה מרוכזת של הצבע לא עמדה בראש מעייניו.
במחקרו משנת 2005, ניסה קורן לשחזר את צבע הארגמן ותהליכי הצביעה באמצעותו תוך שימוש במרכיבים טבעיים בלבד, ניסוי אשר לטענתו הוביל לשחזור האמיתי הראשון מזה 1,500 שנים של צבע זה. לדבריו, פרטי הארגמון קהה-הקוצים בהם השתמש לשם הכנת צבע ארגמן נשלו ממדף היבשה הרדוד וחוף הים במכמורת ונשמרו באקוואריום ובו מי ים למשך כחודש. עיבוד החלזונות נעשה לדבריו תחת תאורת חדר רגילה. החלזונות נשברו במכת פטיש, תוך כדי ניקוב מכוון של הבלוטה התת-זימית. שניות לאחר מות החילזון, הבחין החוקר בחומר לבנבן דמוי ריר הנוזל מן הבלוטה, אשר בתוך מספר דקות שינה את צבעו לצבע סגול, דמוי דיו. לאחר שבירת שתי קונכיות נוספות, הונחו שלושת החלזונות המתים בצנצנת אטומה-למחצה, תוך כיסוי הצנצנת (על מנת לחסום כל מקור אור) והותרתה עומדת במשך שלושה ימים, על מנת להשלים את מיצוי חומר הבלוטה.
על מנת לצבוע צמר בצבע, הוכן אגן צביעה, אשר מולא בתמיסה מימית של נתרן פחמתי (סודה לכביסה). החלזונות בצנצנת הושקעו בתמיסה ואגן הצביעה כוסה, במטרה למנוע חדירת אוויר וחמצון. בשלב הבא, חוממה התערובת כולה באמבט מים שחומם מראש לטמפרטורה קבועה של 50 מעלות צלזיוס. התערובת עורבבה בעדינות פעמיים ביום, תוך ניסיון למנוע החדרת חמצן ורמות החומציות שלה נוטרו בקפידה ואוזנו תוך תוספת של נתרן פחמתי. לאחר ארבעה ימי תסיסה בתמיסה התייצבה חומציות התערובת, ובשלב זה צבע התמיסה המחוזרת היה ירוק. הצביעה הראשונה על ידי הטבלת גיזת צמר בתערובת הצבע שחומה כ-50 מעלות, למשך ארבע שעות. מיד לאחר הסרתה, צבע הגיזה נותר ירוק, אך לדברי קורן, כעבור כ-20 שניות הצבע התחמצן והצמר שינה את צבעו לסגול. הצביעה השנייה נעשתה בתנאים דומים ואילו הצביעה השלישית בוצעה תוך חימום התמיסה ל-70 מעלות למשך שעתיים. לאחר הצביעה, גיזות הצמר יובשו במשך יומיים ולאחר מכן נשטפו במי ברז. לבסוף, נסרקו הדגימות בספקטרומטר אופטי ונמצא כי הצבע אכן מכיל שיעורים גבוהים של המרכיב העיקרי בצבע הארגמן, דיברומואינדיקוטין.
חשיבות מחקרו של קורן טמונה בכך שהוכיח כי בניגוד לתפישה הרווחת, אין צורך בתוספת של חומר מחזר לתמיסת הצבע- החלזונות עצמם מכילים חיידקים המפיקים חומרים מחזרים. זאת ועוד, קורן מוכיח כי כמות מועטה של חלזונות (במקרה זה, שלושה) נדרשה לצביעה אחידה של גרם צמר. בניסויים נוספים שערך, שיפר קורן את איכות הצביעה תוך שימוש ב-20 חלזונות בגודל בינוני. עם זאת, קורן מודה כי לשם צביעת בגד שמשקלו קילוגרם ומעלה והשגת צבע עמוק ואחיד, בכל זאת היו נדרשים כ-10,000 חלזונות.
שחזור לכידת ואגירת חלזונות הארגמן.
לצד הניסיונות לשחזר את הרכב צבע הארגמן ושלבי הצביעה השונים, נעשו מספר ניסיונות לשחזר היבטים אחרים של תעשייה זו.
מרבית המידע בנוגע למתקני התעשייה ומיקומה אמנם מגיע ממקורות כתובים וחפירות ארכאולוגיות, אולם בכל זאת, ישנם שלבי ייצור הניתנים גם לבחינה בתנאי מעבדה. בין הדוגמאות הבולטות לכך ניתן למנות ניסויים ביולוגיים שנעשו במטרה לקבוע האם חלזונות ארגמן חיים הוחזקו בשבי ונאגרו על ידי הצבעים הקדומים. כנזכר לעיל, העדויות הנפוצות ביותר לקיומה של תעשיית הארגמן במרבית האתרים הארכאולוגיים הן ערמות של קונכיות ארגמן שבורות או מרוסקות. מלבד קונכיות מסוג זה, נתגלו במספר אתרים ארכאולוגיים (ביניהם עכו וקיסריה) קונכיות ארגמון מחוררות. בעקבות תגלית זו נערך סקר תת-ימי של אוכלוסיית הארגמונים המצויה בחופי הארץ על ידי א. שפנייר. מטרת הסקר הייתה לנסות ולבדוק האם תופעה זו חוזרת על עצמה גם באוכלוסיות חיות של חלזונות ממין ארגמן. במהלך הסקר לא נמצאה אף עדות אחת לקידוח בקונכיות ארגמונים המתבצע בטבע, מכאן עולה כי אין קשר בין תופעה זו לבין תנאי הבר.
כמו כן, נמצא כי המידע הקיים במקורות עתיקים בכל הנוגע לתנאי הרבייה והרגלי המחייה של הארגמונים מדויק: ככתוב בכתבי פליניוס ואריסטו, עונת הרבייה של הארגמונים אכן מתרחשת בקיץ, וכוללת התקהלות המונית של החלזונות לכדי גוש. בדומה למתואר במקורות אלו ובמקורות יהודיים, התברר כי ישנה ירידה ברורה בשכיחות הארגמונים בחודשי הקיץ וכי היעלמותם בתקופה זו נובעת מתהליך של התחפרות בקרקעית הים החולית. במקביל לסקר התת-ימי, ערכו שפנייר ושותפיו ניסויים שמטרתם לשחזר את התנאים שהובילו לקידוח בקונכיות. בניסויים, שכללו לכידה של חלזונות ארגמן חיים והחזקתם בשבי בתנאי צפיפות משתנים וללא מתן מזון, נמצא בבירור כי תנאי הרעב הם הגורם הבלעדי לתופעת הקניבליזם שפשתה בקרב הארגמונים. כמו כן, נמצא כי הקידוח בקונכיות הוא תולדה של כישלון החלזונות לאכול את בני מינם בדרך יעילה יותר: חלזונות ממין ארגמון הם חלזונות טורפים בעלי תפריט מגוון, הנוהגים ללכוד את טרפם על ידי הזרקת רעלן, שמטרתו להרפות את שרירי הטרף. להשערת שפנייר, מאחר שחלזונות ארגמון מחוסנים לרעלן הם נאלצו למצוא שיטת טריפה חלופית ולקדוח בקונכיות של בני מינם. זאת ועוד, נמצא כי החורים שקדחו הארגמונים במסגרת הניסוי דומים בגודלם ובצורתם לחורים שנתגלו קדוחים בקונכיות ארגמון בעת חפירות ארכאולוגיות ושונים בגודלם, צורתם ומיקומם מחורים הנקדחים על ידי טורפי הארגמונים או על ידי האדם. ממצא זה פוסל את פירוש החורים הקדוחים שנתגלו בקונכיות ארגמון כתוצאת קידוח לצורכי קישוט או לשם הכנת צבע הארגמן. כמו כן, נמצא כי הקידוח אינו מותנה בצפיפות החלזונות או בגודלם.
המסקנה העולה מניסויים אלו היא כי ארגמונים נתפשו והוחזקו בתנאי שבי על ידי צבעים קדומים, עד שנאגרו מספיק פרטים להכנת צבע. הניסויים אף מוכיחים כי ניתן להחזיק חלזונות ארגמן בתנאי שבי למשך זמן ממושך ביותר- מספר חודשים- ללא מזון וכי התנאי המגביל היחיד להחזקתם היא תחלופה סבירה של מי ים.להשערת שפנייר, ייתכן כי חלק מן הבריכות המלאכותיות שנתגלו לאורך חופי הארץ שימשו לגידול ארגמונים בשבי. הוא מבסס הנחה זו על כתבי אריסטו, המציין כי דייגים בימיו נהגו לאגור את חלזונות הארגמן בסלים שהוטבלו במי הים, עד שאספו כמות מספיקה ויכלו לאספם בניחותא.
שחזור הפקת צבע באופן תעשייתי.