Au(Ⅰ)-Cys無氰配合物的合成及其鍍金性能的研究.pdf

1、隨著國際加工業(yè)的轉移和我國工業(yè)結構的變化，我國電鍍行業(yè)中氰化物的用量逐年增加，對我國的生態(tài)環(huán)境構成了嚴重威脅與破壞。雖然國家對氰化物的銷售和使用加以嚴格的控制，制定了嚴格的管理制度，但氰化物鍍金工藝仍然發(fā)揮著重要的作用。無氰鍍金工藝由于技術和成本問題，始終沒有實現(xiàn)工業(yè)化。
　　 本論文研究的目的是合成一種以氨基酸（半胱氨酸）為配體的新型無氰亞金水溶性金配合物，并對該配合物進行表征以及穩(wěn)定常數的研究，最后對亞金溶液的電鍍金性能進行

2、了研究，以期待代替?zhèn)鹘y(tǒng)的劇毒性、嚴重的環(huán)境污染性的氰化物鍍金液。
　　 研究內容包括:(1)利用“選擇還原+配體交換法”合成無氰水溶性亞金配合物并對該配合物進行表征。(2)考察了n(Au/HCys)、pH、半胱氨酸濃度對亞金配合物合成的影響，并探索最佳工藝條件;同時對無氰配合物水溶液的穩(wěn)定性進行研究。(3)探索了中間產物雙硫脲亞金的最優(yōu)工藝條件。(4)進行了Au(Cys)2(-)絡合物穩(wěn)定常數的比較性研究。(5)對KAu(Cys

3、)2溶液的電鍍金工藝進行研究，考察時間、pH、電流密度、溫度、配體濃度等因素對電鍍速率及鍍層表觀形態(tài)的影響，并探索最優(yōu)工藝條件。
　　 研究結果:(1)通過紫外光譜分析、紅外光譜分析以及元素分析等方法對實驗合成的配合物進行表征，得到實驗合成的無氰亞金配合物的分子式為KAu(Cys)2，該配合物水溶性良好，摩爾電導率為0.43S·m2·mol-1，熱重分解溫度大約為80℃。(2)通過比較性研究實驗得出Au(Cys)2(-)絡合物穩(wěn)

4、定常數介于Na3Au(SO3)2（穩(wěn)定常數為1030）與NaAu(CN)2（穩(wěn)定常數為1038）的穩(wěn)定常數之間。(3)合成雙硫脲亞金最佳工藝條件:氯金酸濃度為25mg/ml，硫脲的濃度為20mg/ml，濃縮溫度為50℃，濃縮比為2.5，結晶溫度為0℃。(4)合成KAu(Cys)2最佳工藝條件:n(Au/HCys)=5∶1，半胱氨酸濃度為30mg/ml，pH為9，濃縮溫度為50℃，濃縮比為2.5，結晶溫度為0℃。(5)該無氰亞金配合物溶液

5、在溫度＜65℃、pH=7～9、密封遮光保存較為合適。(6)電鍍的最佳條件:金濃度是2g/L、電流密度是1.0A/dm2、配體的濃度是0.5mol/L、溫度是50℃、電鍍時間為1.5min、pH為9。該實驗條件下鍍層色澤好，結合力佳。
　　 研究表明，以KAu(Cys)2為主體的無氰鍍金液體系，不僅從技術角度上可以滿足當今PCB行業(yè)對沉金工藝的要求，而且從環(huán)保角度上實現(xiàn)了對劇毒化學品的替代，可明顯地減少對環(huán)境的危害，是一種有著廣闊