大家都知道甲烷，乙烷，丁烷這些常見的烷類氣體，但是大家聽說過甲烷的”親戚“二氟甲烷么？二氟甲烷，是一種鹵代烴（化學式：CH2F2），簡稱R32,也是鹵代甲烷的一種。它是甲烷的四個氫原子中的兩個被氟原子代替形成的化合物。今天紐瑞德特氣小編為大家介紹一下二氟甲烷光電子光譜的理論研究。

  利用量子化學計算方法，研究二氟甲烷（CH2F2）分子與2B1、2B2、2A1、2A2四種離子態的結構和光電子光譜。我們利用密度泛函理論之 B3LYP及B3PW91泛函數，各以aug-cc-pVTZ、cc-pVTZ、6-311++G(d,p)、6-311++G(2d,p)等基組，計算 出CH2F2分子及四種離子態的平衡結構與振動頻率。并以B3LYP/ aug-cc-pVTZ為計算方法，求得氘化二氟甲烷(CD2F2)分子與2B1、2B2、2A1、2A2四種離子態的振動頻率。接著又用CCSD(T) 方法，以aug-cc-pVXZ (X=D，T，Q，5)為基組進行單點能 (single-point energy) 的計算，再外推至完全基組(complete basis sets, CBS)極限，計算游離能，并與實驗值相比對，結果發現各離子態絕熱游離能誤差值皆小于4％。最后，我們計算出兩個電子態之間的法蘭克－康登因子 （Franck-Condon factor, FCF），進而模擬出CH2F2、CD2F2電離成2B1、2B2、2A1、2A2四種離子態的模擬光譜，結果發現CH2F2及CD2F2電離成2B1離 子基態的模擬光譜和實驗相當吻合，而其它三個離子態的模擬光譜與實驗雖然定性上相似，但值得進一步的探究。

  化學小常識：

  甲烷，化學式CH4，是最簡單的烴，由一個碳和四個氫原子通過sp3雜化的方式組成，因此甲烷分子的結構為正四面體結構，四個鍵的鍵長相同鍵角相等。在標準狀態下甲烷是一無色無味氣體。甲烷氣體主要是作為燃料，如天然氣和煤氣，廣泛應用于民用和工業中。作為化工原料，可以用來生產乙炔 、氫氣、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氫氰酸等。

  二氟甲烷是一種擁有零臭氧損耗潛勢的冷卻劑。二氟甲烷與五氟乙烷可生成一種恒沸混合物（稱為R-410A），用作新冷卻劑系統中氯氟碳化合物（亦稱為Freon）的代替物，主要是替代HCFC-22 ，作復配中低溫混合制冷劑。