煙花和照明彈的製造商長期以來一直認為，爆炸中美麗的紅色只能用含氯化合物才能獲得。但是，這些成分燃燒後，會轉化為致癌化學物質，然後落到地球上。
美國陸軍研究實驗室（位於馬里蘭州）的傑西·J·薩巴蒂尼說，現在，新型無氯煙火技術可能為新一代對環境和人類健康更有益的紅色照明彈和煙花鋪平道路。薩巴蒂尼與德國凱澤斯勞滕諮詢公司 Lutradyn 的恩斯特-克里斯蒂安·科赫共同開發了紅色煙火技術（德國應用化學雜誌國際版 2015, DOI: 10.1002/anie.201505829）。
目前，紅色煙花的色調主要來自一氯化鍶，它是由鍶化合物與聚氯乙烯和各種其他煙火成分燃燒產生的。不幸的是，這些混合物的燃燒會產生多種多氯芳香族化學物質，包括一些強效致癌物。
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為了製造更環保的煙花，研究人員專注於氫氧化鍶，科學家們長期以來認為這種化合物只是煙火紅色中的次要貢獻者。科赫說，多年來，科學家們沒有意識到氫氧化鍶也會發出強烈的紅色，因為它的姊妹產品氧化鍶會產生煙花製造商試圖避免的橙紅色。
薩巴蒂尼、科赫和同事透過用六亞甲基四胺（柑橘清洗液中的防腐劑）或 5-氨基-1H-四唑（氣囊推進劑）代替舊成分清單上的聚氯乙烯，配製了新型炸藥。這種替代成功地去除了氯，並有助於在整體混合物被點燃時產生氫氧化鍶，從而產生明亮的紅色煙花。科赫說，額外的好處是，新配方還避免了產生不需要的橙色氧化鍶。
洛斯阿拉莫斯國家實驗室的化學家大衛·E·查韋斯評論說：“從在實驗室工作的東西到在大規模生產中工作的東西，這非常具有挑戰性”，他沒有參與這項研究。但他表示，這種新的可燃配方可能很容易轉化為大規模的煙花表演。由於六亞甲基四胺和 5-氨基-1H-四唑在化學工業中得到廣泛應用，因此煙火生產商可以很容易地採用新配方。
查韋斯補充說，潛在的好處不僅限於舉辦 7 月 4 日和新年除夕煙花表演的人。軍方也是紅色照明彈的大消費方，特別是用於訓練目的。“訓練區域會一遍又一遍地受到[照明彈的]輻射，”他說。查韋斯補充說，以至於“這可能成為環境清理的問題”。
接下來，研究人員可能希望關注藍色和綠色煙花，其中許多煙花也在其配方中使用了氯。英國國防學院的退休煙火技術教員奈傑爾·戴維斯說，人們可以希望這項工作將鼓勵其他人採用類似的策略，配製出更環保的其他顏色的煙花。
本文經 化學與工程新聞 （© 美國化學學會）許可轉載。這篇文章於 2015 年 8 月 21 日首次發表。