เขม่า

การปล่อยเขม่าจากรถบรรทุก

เขม่า (Soot) คือกลุ่มของอนุภาคคาร์บอนที่เป็นผลจากการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ (Unburnt Carbon) ของไฮโดรคาร์บอน เป็นสิ่งที่ต้องควบคุมอย่างเหมาะสมในผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเผาไหม้ในสภาวะแก๊ส ยังรวมถึงอนุภาคตกค้างการสลายด้วยความร้อนของเชื้อเพลิง อย่างเช่น ถ่านหิน เซโนสเฟียร์ ถ่านไม้ และปิโตรเลียมโค้ก ที่อาจทำให้เกิดการแพร่กระจายทางอากาศในช่วงการสลายด้วยความร้อน (Pyrolysis) และอาจถือได้ว่าเป็นเถ้าถ่านหรือถ่าน

เปลวไฟซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของเขม่านั้นสามารถแบ่งได้เป็นสองชนิดหลักได้แก่ diffusion flame และ premixed flame ทั้งนี้เปลวไฟชนิดที่มักก่อให้เกิดเขม่าคือ diffusion flame เนื่องจากบางบริเวณในเปลวไฟนั้นไม่มี oxidizer เพียงพอในการเผาไหม้เชื้อเพลิง เหลือเป็น unburnt carbon จับตัวกันเป็นเขม่า เข้าสู่บรรยากาศ

เขม่าเป็นสาเหตุให้เกิดโรคมะเร็งหรือโรคทางปอด และส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างชัดเจน

มีทฤษฎีจำนวนมากที่ใช้อธิบายการเกิดของเขม่า หนึ่งในนั้นระบุว่าเขม่านั้นเกิดจาก Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) รวมตัวเข้าด้วยกัน การเกิดเขม่านั้นประกอบด้วยกระบวนการหลักคือ 1. nucleation 2. surface growth 3. coagulation 4. oxidation