3.2.2.1. Biến thiên điện thế oxi hoá E
Trong vùng phân cực anôt, mẫu có nồng độ cafein cao 2g/l giá tri Epa tăng so với mẫu PANi trắng, còn với các nồng độ cafein từ 0,5g cafein đến <2g Epa giao động không đáng kể. Tuy nhiên với mẫu có 0,2g/l Epa
giảm mạnh hơn so với mẫu trắng, nhưng không vượt quá 10mV. Với quá trình khử catôt, kết quả thực nghiệm cho thấy Epc giao động mạnh theo nồng độ cafein, đặc biệt là mẫu 0,2g/l và 2g/l. Dường như cafein tác động chủ yếu lên quá trình anôt. Nhưng xét về khoảng cách giữa Epa và Epc mẫu 0,2g/l và 0,5g/l có tác động mạnh nhất, làm biến đổi giá trị ∆Ep đến 350mV và với nồng độ 2g/l lại có tác động thấp nhất.
Phân tích sâu hơn dạng đường cong ∆Ep dường như có những chu kì biến động ∆Ep lúc tăng lúc giảm, ở tất cả các nồng độ 0,2 – 2g/l, trong khi đó mẫu đối chứng không có cafein ∆Ep khá ổn định. Có thể đó là quá trình hấp phụ và nhả hấp phụ của cafein lên nhóm chức hoạt hóa =N- trong mạch PANi.
3.2.2.2. Biến thiên dòng oxi hoá khử J
+ Biến thiên dòng pic oxi hoá anôt Jpa
Với Jpa tác động của cafein không theo một hướng rõ ràng, Jpa biến động tăng giảm không theo qui luật nào. Tuy nhiên với cùng nồng độ cafein trong dung dịch thì chiều hướng biến thiên là xác định ngay từ
những chu kì đầu tiên, tức là nếu chu kì c1 có Jpa cao hơn mẫu trắng thì trong suốt quá trình 20 chu kì phân cực Jpa luôn luôn cao hơn ở tất cả các chu kì tương ứng.
+ Biến thiên dòng pic khử catôt Jpc.
Xu hướng chung là cafein làm giảm dòng pic khử. Tác động của cafein làm chậm quá trình chuyển trạng thái dẫn điện sang không dẫn điện của PANi. Tuy nhiên xét toàn bộ quá trình tương tác chưa khẳng định được cơ chế tác động catôt hay anôt.
3.2.2.3. Biến thiên điện lượng pic Qp
Qpa của mẫu không có cafein đạt giá trị cao nhất. Khi nồng độ cafein tăng mức độ giảm Qpa cũng tăng theo.
Mối tương quan giữa Qpc của các mẫu tổng hợp PANi có và không có cafein cũng tương tự như đối với Qpa, giá cao nhất là của mẫu không có cafein, thấp nhất là của mẫu có nồng độ cafein cao nhất.
Cafein có tác động mạnh lên cả hai nhánh của phản ứng redox, do đó cả hai Qpa và Qpc đều giảm, trong đó Qpa thường giảm mạnh hơn, nồng độ cafein càng cao thì ∆Qp càng thấp (hình 3.74).
10 15 20 25 300.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.0 0.2 0.5 1.0 2.0 ∆ Qp ( m C .c m 2 ) Sè chu k× Hình 3.74. Biến thiên ∆Qp = Qpa - Qpc theo số chu kì phân cực và nồng độ cafein.
Như vậy cafein có tương tác với mạch PANi trong quá trình phân cực CV. Trước hết cafein làm chậm quá trình chuyển hóa không dẫn điện sang dẫn điện, và ngược lại của PANi, thể hiện ở việc tác động làm thay đổi điện thế pic Ep, dòng pic Jp và điện lượng phân cực Qp.