p Pesquisadores do Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA e da Universidade Ludwig Maximilian em Munique, A Alemanha desenvolveu um sinalizador de luz vermelha ecologicamente correto, popular em exibições de fogos de artifício e entre os soldados que os usam em treinamento e operações no campo de batalha como dispositivos de sinalização. p A fórmula é uma composição pirotécnica emissora de luz vermelha à base de lítio de alta pureza e qualidade de cor, e evita uma lista de elementos ambientalmente questionáveis, ou seja, estrôncio e materiais orgânicos clorados, ambos considerados perigosos para os humanos.

p A nova formulação é baseada em um sal não higroscópico de dilítio rico em nitrogênio que atua como oxidante e corante vermelho. A formulação pode atrair o interesse das comunidades civis de fogos de artifício e pirotécnicos militares para um maior desenvolvimento, uma vez que ambos têm interesse no desenvolvimento de formulações ambientalmente conscientes, declarou o Dr. Jesse J. Sabatini da ARL, um químico pesquisador, que com o professor da universidade Thomas M. Klapötke foi co-autor de um artigo em uma edição recente da Angewandte Chemie.

p Para alcançar a emissão de luz vermelha de alta pureza de cor, os autores relatam uma formulação que consiste em magnésio em pó e hexamina como combustíveis, nitrocelulose, um sistema aglutinante de epóxi, e um sal de alto teor de nitrogênio à base de lítio, que serve como oxidante e corante. Quando queimado, esta formulação foi encontrada para exibir uma chama relativamente fria, durante a produção de quantidades adequadas de lítio atômico emissor de luz vermelha. Embora a otimização ainda seja necessária para melhorar a luminosidade dos flares emissores de luz vermelha à base de Li, isso representa o primeiro exemplo conhecido de uma formulação emissora de luz vermelha bem-sucedida de alta qualidade de cor e pureza com base em lítio que não contém percloratos, materiais halogenados ou materiais à base de estrôncio.

p Historicamente, as formulações para formulações pirotécnicas emissoras de luz vermelha incluíam combustíveis de metal em pó, como magnésio e alumínio, oxidantes de nitrato de estrôncio e perclorato, bem como materiais orgânicos clorados à base de carbono, como poli (vinil) cloreto.

p “Quando essas formulações são queimadas, uma luz vermelha brilhante é produzida; provocado pela geração de cloreto de estrôncio (I) (SrCl). SrCl é um emissor de luz vermelha profunda, e é o que é conhecido como emissor molecular metaestável; um emissor que não é estável no estado fundamental em baixas temperaturas, mas que é estável no estado excitado durante um processo de combustão a alta temperatura. Infelizmente, percloratos, materiais orgânicos clorados e materiais à base de estrôncio encontrados em formulações pirotécnicas emissoras de luz vermelha tradicionais estão caindo em desuso do ponto de vista ambiental, e estão enfrentando crescente escrutínio e / ou ação regulatória da EPA, "disse Sabatini.

p Os autores citaram um relatório recente da EPA que concluiu que o estrôncio é potencialmente prejudicial à saúde humana, especificamente que ele substitui o cálcio no osso, interfere na resistência óssea, e, portanto, afeta o desenvolvimento esquelético de crianças e adolescentes. Em 2014, a EPA tomou uma decisão preliminar para começar a regular a quantidade de estrôncio na água potável. O estrôncio foi detectado em 99% de todos os sistemas públicos de água e em níveis preocupantes em 7% dos sistemas públicos de água nos EUA. Considerando que os campos de treinamento militar dos EUA não foram incluídos no estudo, essas instalações podem mostrar concentrações elevadas de estrôncio também, dada a presença de estrôncio nas composições pirotécnicas de sinalização de luz vermelha utilizadas atualmente.

p A próxima etapa desta pesquisa é tornar a chama vermelha livre de estrôncio e halogênio que a equipe desenvolveu mais brilhante, Disse Sabatini. "Em outras palavras, esforços agora precisam ser feitos para aumentar a intensidade luminosa da formulação ou um derivado próximo dela. Isso pode ser feito em paralelo com o que é chamado de experimentos de protótipo, em que as novas formulações de flare podem ser testadas em escalas maiores. As melhorias na luminosidade e os testes de protótipo em grande escala serão necessários para impulsionar a tecnologia. "