Kredit:imago images / Shotshop
Färgad rök används i allt större utsträckning som en del av skådespelet i ett brett spektrum av offentliga evenemang. Dock, de kemikalier som används för detta ändamål ger upphov till giftiga biprodukter. LMU-kemister har nu tagit fram ett säkert alternativ.
Färgad rök är en oumbärlig ingrediens i fyrverkerier dagtid, används för att skapa atmosfäriska ljuseffekter i reklam och på modevisningar, och finner tillämpning i ett växande utbud av offentliga evenemang. Dessutom, röksignaler har länge använts som kommunikationsmedel i militära sammanhang. Dock, genereringen av konventionella röksignaler resulterar i frigöring av giftiga biprodukter. Som ett resultat, de kan utgöra en folkhälsorisk – särskilt i händerna på oerfarna användare – förutom att förorena miljön. Att minimera skador på miljön har därför blivit ett viktigt designkriterium för tillverkare av denna form av pyroteknik. Kemister under ledning av LMU:s professor Thomas M. Klapötke rapporterar nu, för första gången framgångsrik användning av ett giftfritt ämne för alstring av färgad rök. Studien publiceras i den internationella tidskriften Angewandte Chemie .
"På grund av den ökande användningen av rökeffekter i olika sammanhang, det är nu viktigare än någonsin att se till att rökbomber säkert kan placeras ut, och att hälsorisker minimeras, säger Klapötke.
Med stöd av det amerikanska försvarsdepartementets strategiska miljöforsknings- och utvecklingsprogram (SERDP), och i samarbete med det tjeckiska företaget EXPLOSIA, hans forskargrupp satte sig för att hitta giftfria alternativ till de ingredienser som hittills använts i rökbomber. Reaktionen mellan grundkomponenten i den konventionella formuleringen (kaliumklorat) och de organiska ämnen som ger färgerna ger upphov till polyklorerade föreningar som är cancerframkallande.
Vidare, blandningar baserade på hexakloretan används ofta för att generera vit rök – och deras förbränning leder till bildandet av giftiga biprodukter som hexaklorbensen, hexaklorbutadien, klorerade dibensofuraner och dibensodioxiner. I den nya formuleringen utvecklad av Klapötke och hans kollegor, kaliumklorat ersätts av det giftfria kväverika saltet guanidinium-5, 5'-azotetrazolat, som kombineras med flera organiska färgämnen som färgämnen.
"Vår halogenfria blandning löser miljöproblemet och, som en kameleont, den kan producera ett brett spektrum av färger – vit, röd, violett, gul, grönt och blått, " säger Klapötke.