Ungiftig und farbenfroh

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Farbiger Rauch wird als Tageslichtfeuerwerk oder zur Erzeugung von Farbeffekten bei Fotoshootings oder Modenschauen immer populärer. Außerdem werden Rauchbomben im militärischen Bereich als Kommunikationsmittel eingesetzt. Konventionelle Rauchstoffe erzeugen allerdings giftige Verbrennungsprodukte, sodass es bei der Anwendung durch ungeschulte Personen gesundheitliche Bedenken gibt und zudem die Umwelt kontaminiert werden kann.Umweltverträglichkeit ist daher bei der Entwicklung und Anwendung derartiger Substanzen zunehmend ein wichtiges Kriterium. LMU-Chemikern um Professor Thomas M. Klapötke ist es nun erstmals gelungen, eine ungiftige Substanz zur Erzeugung farbiger Rauchschwaden zu entwickeln. Über ihre Ergebnisse berichten die Wissenschaftler im Journal Angewandte Chemie.

„Durch den immer breiteren Einsatz von Raucheffekten ist es wichtiger denn je, eine sichere Handhabung zu gewährleisten und gesundheitliche Gefährdungen zu verringern“, sagt Klapötke, der nun unterstützt vom Strategic Environmental Research and Development Programms (SERDP) des amerikanischen Verteidigungsministeriums und in Zusammenarbeit mit der tschechischen Firma EXPLOSIA nach Alternativen zu herkömmlichen Wirkstoffen gesucht hat.

Konventionell als Rauchstoff eingesetztes Kaliumchlorat führt in Verbindung mit organischen Substanzen zur Bildung krebserzeugender polychlorierter Verbindungen. Für weißen Rauch wurden häufig Hexachlorethan-Mischungen eingesetzt, die beim Verbrennen toxische Nebenprodukte wie Hexachlorbenzol, Hexachlorbutadien, chlorierte Dibenzofurane und Dibenzodioxine freisetzen.

Die von Klapötke neu entwickelte Rauchmischung basiert auf dem ungiftigen Stickstoff-reichen Salz Guanidinium-5,5’-azotetrazolat, das mit verschiedenen organischen Farbstoffen kombiniert wurde. „Unsere halogenfreie Mischung beseitigt das Umweltproblem und kann wie ein Chamäleon verschiedene Farben erzeugen: weiß, rot, violett, gelb, grün und blau“, sagt Klapötke.Angewandte Chemie 2020