science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een niet-giftig alternatief voor gekleurde rook creëren

Krediet:imago-afbeeldingen / Shotshop

Gekleurde rook wordt steeds vaker ingezet als spektakelelement in een breed spectrum van publieke evenementen. Echter, de chemicaliën die hiervoor worden gebruikt, geven aanleiding tot giftige bijproducten. LMU-chemici hebben nu een veilig alternatief ontwikkeld.

Gekleurde rook is een onmisbaar ingrediënt van vuurwerk overdag, wordt gebruikt om sfeervolle lichteffecten te creëren in reclame en op modeshows, en vindt toepassing in een groeiend aantal openbare evenementen. In aanvulling, rooksignalen worden al lang gebruikt als communicatiemiddel in militaire contexten. Echter, het genereren van conventionele rooksignalen resulteert in het vrijkomen van giftige bijproducten. Als resultaat, ze kunnen een risico voor de volksgezondheid vormen, vooral in de handen van onervaren gebruikers, naast het vervuilen van het milieu. Het minimaliseren van schade aan het milieu is daarom een ​​belangrijk ontwerpcriterium geworden voor fabrikanten van deze vorm van pyrotechniek. Chemici onder leiding van LMU's professor Thomas M. Klapötke rapporteren nu:voor het eerst het succesvolle gebruik van een niet-giftige stof voor het genereren van gekleurde rook. De studie verschijnt in het internationale tijdschrift Angewandte Chemie .

"Door het toenemende gebruik van rookeffecten in diverse contexten, het is nu belangrijker dan ooit om ervoor te zorgen dat rookbommen veilig kunnen worden ingezet, en dat gezondheidsrisico's tot een minimum worden beperkt, ’ zegt Klapötke.

Met de steun van het Strategic Environmental Research and Development Program (SERDP) van het Amerikaanse ministerie van Defensie, en in samenwerking met de Tsjechische firma EXPLOSIA, zijn onderzoeksgroep ging op zoek naar niet-giftige alternatieven voor de ingrediënten die tot nu toe in rookbommen werden gebruikt. Door de reactie tussen de basiscomponent van de conventionele formulering (kaliumchloraat) en de organische stoffen die de kleuren leveren, ontstaan ​​polychloorverbindingen die kankerverwekkend zijn.

Verder, mengsels op basis van hexachloorethaan worden vaak gebruikt om witte rook te genereren - en de verbranding ervan leidt tot de vorming van giftige bijproducten zoals hexachloorbenzeen, hexachloorbutadieen, gechloreerde dibenzofuranen en dibenzodioxinen. In de nieuwe formulering ontwikkeld door Klapötke en zijn collega's, kaliumchloraat wordt vervangen door het niet-toxische stikstofrijke zout guanidinium-5, 5'-azotetrazolaat, die wordt gecombineerd met verschillende organische kleurstoffen als kleurstoffen.

"Ons halogeenvrije mengsel lost het milieuprobleem op en, als een kameleon, het is in staat om een ​​breed scala aan kleuren te produceren:wit, rood, paars, geel, groen en blauw, ' zegt Klapötke.