烟花和照明弹的制造商长期以来一直认为，爆炸中美丽的红色只能用含氯化合物才能获得。但是，这些成分燃烧后，会转化为致癌化学物质，然后落到地球上。
美国陆军研究实验室（位于马里兰州）的杰西·J·萨巴蒂尼说，现在，新型无氯烟火技术可能为新一代对环境和人类健康更有益的红色照明弹和烟花铺平道路。萨巴蒂尼与德国凯泽斯劳滕咨询公司 Lutradyn 的恩斯特-克里斯蒂安·科赫共同开发了红色烟火技术（德国应用化学杂志国际版 2015, DOI: 10.1002/anie.201505829）。
目前，红色烟花的色调主要来自一氯化锶，它是由锶化合物与聚氯乙烯和各种其他烟火成分燃烧产生的。不幸的是，这些混合物的燃烧会产生多种多氯芳香族化学物质，包括一些强效致癌物。
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为了制造更环保的烟花，研究人员专注于氢氧化锶，科学家们长期以来认为这种化合物只是烟火红色中的次要贡献者。科赫说，多年来，科学家们没有意识到氢氧化锶也会发出强烈的红色，因为它的姊妹产品氧化锶会产生烟花制造商试图避免的橙红色。
萨巴蒂尼、科赫和同事通过用六亚甲基四胺（柑橘清洗液中的防腐剂）或 5-氨基-1H-四唑（气囊推进剂）代替旧成分清单上的聚氯乙烯，配制了新型炸药。这种替代成功地去除了氯，并有助于在整体混合物被点燃时产生氢氧化锶，从而产生明亮的红色烟花。科赫说，额外的好处是，新配方还避免了产生不需要的橙色氧化锶。
洛斯阿拉莫斯国家实验室的化学家大卫·E·查韦斯评论说：“从在实验室工作的东西到在大规模生产中工作的东西，这非常具有挑战性”，他没有参与这项研究。但他表示，这种新的可燃配方可能很容易转化为大规模的烟花表演。由于六亚甲基四胺和 5-氨基-1H-四唑在化学工业中得到广泛应用，因此烟火生产商可以很容易地采用新配方。
查韦斯补充说，潜在的好处不仅限于举办 7 月 4 日和新年除夕烟花表演的人。军方也是红色照明弹的大消费方，特别是用于训练目的。“训练区域会一遍又一遍地受到[照明弹的]辐射，”他说。查韦斯补充说，以至于“这可能成为环境清理的问题”。
接下来，研究人员可能希望关注蓝色和绿色烟花，其中许多烟花也在其配方中使用了氯。英国国防学院的退休烟火技术教员奈杰尔·戴维斯说，人们可以希望这项工作将鼓励其他人采用类似的策略，配制出更环保的其他颜色的烟花。
本文经 化学与工程新闻 （© 美国化学学会）许可转载。这篇文章于 2015 年 8 月 21 日首次发表。