本文選題：哈龍 + DFT��； 參考：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年03期

【摘要】：哈龍1301(三氟溴甲烷)在太陽(yáng)光輻射下解離生成破壞臭氧的溴自由基,嚴(yán)重破壞大氣臭氧層,采用有效的措施對(duì)哈龍1301排放前進(jìn)行降解很有必要。利用密度泛函理論(DFT)在B3LYP/6～311G++(d,p)水平上研究了外電場(chǎng)(0～0.03 a.u.)作用下哈龍1301分子的解離特性和光譜特征,包括總能量,鍵長(zhǎng),電偶極矩,LUMO-HOMO能隙,紅外光譜以及解離勢(shì)能面等。計(jì)算結(jié)果表明,在C——Br鍵連線(xiàn)Z方向上,外電場(chǎng)從0逐漸增加到0.03 a.u.時(shí),分子體系能量逐漸減小,偶極矩在剛開(kāi)始表現(xiàn)為減小然后單調(diào)增大,HOMO-LUMO能隙E_G呈現(xiàn)單調(diào)遞減的趨勢(shì),C——Br鍵鍵長(zhǎng)逐漸增大,C——F鍵鍵長(zhǎng)逐漸減小。外電場(chǎng)對(duì)CF_3Br分子不同振動(dòng)模式的紅外光譜影響不同。在外電場(chǎng)作用逐漸增強(qiáng)下,解離特性表現(xiàn)為:CF_3Br分子的C——Br鍵方向掃描得到的勢(shì)能曲線(xiàn)的束縛狀態(tài)逐漸被消除,勢(shì)壘逐漸變小最后消失。計(jì)算發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度為0.03 a.u.的外電場(chǎng)足夠使得CF_3Br分子發(fā)生C——Br鍵斷裂而降解,該結(jié)果為保護(hù)環(huán)境而對(duì)哈龍進(jìn)行電場(chǎng)降解提供重要參考依據(jù)。
[Abstract]:Halon 1301 (trifluorobromomethane) dissociates under solar light radiation to form bromine free radicals that destroy ozone and seriously destroy the atmospheric ozone layer. It is necessary to adopt effective measures to degrade halon 1301 before emission. The density functional theory (DFT) is used to study the external electric field at the B3LYP/6~311G level of 0.03 a.u. The dissociation characteristics and spectral characteristics of halon 1301 molecule under the action including total energy bond length electric dipole moment LUMO-Homo gap infrared spectrum and dissociation potential energy surface etc. The calculated results show that the external electric field increases gradually from 0 to 0.03 a.uin the Z direction of the C--Br bond. The energy of the molecular system decreases gradually, and the dipole moment decreases at the beginning and then monotonously increases the energy gap E _ G of HOMO-LUMO. The C ~ (-Br) bond length increases gradually and the C ~ (-F) bond length decreases gradually. The effects of external electric field on the infrared spectra of different vibrational modes of CF_3Br molecules are different. With the increasing of the external electric field, the dissociation characteristic is that the binding state of the potential energy curve obtained by the C--Br bond direction scanning of the w / CF3Br molecule is gradually eliminated, and the potential barrier becomes smaller and then disappears. The calculated strength is 0.03 a.u. The external electric field of CF_3Br is sufficient to break the C--Br bond and degrade the CF_3Br molecule. This result provides an important reference for environmental protection and the degradation of halons by electric field.
【作者單位】： 南京信息工程大學(xué)物理與光電工程學(xué)院;江蘇省大氣環(huán)境與裝備技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心;皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院;Advanced
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11304157,U1404112,11504175) 江蘇省六大人才高峰高層次人才項(xiàng)目(2015-JNHB-011)資助
【分類(lèi)號(hào)】：O561

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本文編號(hào)：1848481