Fakultät für Chemie und Pharmazie

Materialforschung - Explosiv mit hoher Sicherheit

Sicherheit und Umweltverträglichkeit sind auch in der Sprengstoffforschung wichtige Kriterien. LMU-Forscher haben nun eine Verbindung synthetisiert, die stabiler und weniger toxisch ist als herkömmliche Materialien - bei besserer Leistung. Die chemische Verbindung Cyclotrimethylentrinitramin - besser bekannt als Hexogen oder RDX - wurde vor mehr als 100 Jahren entwickelt und unter anderem für pharmazeutische Präparate verwendet. Mittlerweile aber ist das Nitramin der am häufigsten verwendete Explosivstoff in der militärischen Nutzung und wird auch mit anderen Substanzen kombiniert. Bei Menschen aber wirkt RDX nierentoxisch und belastet zudem die Umwelt: Bei Regenwürmern etwa wird das Erbgut geschädigt.

 

Ein Team um den LMU-Chemiker Professor Thomas Klapötke hat deshalb versucht, einen Ersatzstoff für Hexogen zu entwickeln und kann mit TKX-50 nun eine Substanz vorlegen, die alle Anforderungen erfüllt: Diese Substanz ist dank geringer Inhalationstoxizität weniger gesundheitsgefährdend als RDX. Eine sichere Handhabung ist gewährleistet, weil sie thermisch sowie bei mechanischen Einwirkungen wie Feuer und Schlägen mindestens ebenso so stabil ist wie Hexogen - und dies bei deutlich besserer Leistung.

„Unerwartet war die sehr geringe Schlagempfindlichkeit für TKX-50 im Vergleich zu RDX“, sagt Klapötke. „Dabei übertrifft die neue Verbindung nicht nur Hexogen, sondern auch den Sekundärsprengstoff Oktogen oder HMX.“ Zudem ist die Leistung von TKX-50 - etwa die Detonationsgeschwindigkeit und der Detonationsdruck - deutlich höher als bei RDX oder HMX. Der neue Sprengstoff ist bereits patentiert und wird nun in größerem Maßstab hergestellt, um verschiedene Kombinationen mit anderen Substanzen herzustellen und hier unterschiedliche Anwendungen und die Eigenschaften zu testen.

(Journal of Materials Chemistry, 2012, 38)