نام پژوهشگر: محمد باقر قلی وند

application and construction of carbon paste modified electrodes developed for determination of metal ions in some real samples
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم 1389
  بهروز گراوندی   محمد باقر قلی وند

ساخت الکترودهاِی اصلاح شده ِیکِی از چالشهاِی همِیشگِی در دانش شیمِی بوِیژه شیمِی تجزیه مِی باشد ،که با در نظر گرفتن سادگِی ساخت، کاربردی بودن و ارزان بودن روش مِی توان به باارزش بودن چنِین سنسورهاِی پِی برد.آنچه که در ادامه آورده شده به ساخت و کاربرد الکترودهاِی اصلاح شده با استفاده از نانو ذرات در اندازه گِیرِی ولتامترِی آهن وکادمِیم اشاره دارد. کار اول اختصاص دارد به ساخت الکترود خمِیر کربن اصلاح شده با لِیگاند داِی تِیو داِی آنالِین و نانو ذره طلا براِی اندازه گِیرِی عرِیان سازی آندی ولتامترِی پالس تفاضلِی آهن در محِیط هاِی آبی .الکترود ارائه شده در ph=3 داراِی محدوده خطِی 1/0نانو مولار تا 100 نانو مولار و حد تشخِیص 05/0نانو مولار مِی باشد. الکترود فوق نهاِیتا براِی اندازه گِِیرِِی آهن در نمونه هاِی حقِیقِی نظِیردانه هاِی گندم،جو وعدس به کار گرفته شد. در کار دوم ِیک الکترود اصلاح شده جدید با ِیک لِیگاند سنتزی به نام دی آمِینودی فنِیل سولفِید(ii) و نانو ذره طلا براِی اندازه گِیرِی عرِیان سازی آندی ولتامترِی پالس تفاضلِی کادمِیم معرفِی شده است. الکترود فوق در محِیط اسیدی داراِی محدوده خطِی 1/0نانو مولار تا 50 نانو مولار و حد تشخِیص 06/0 نانو مولار مِی باشد. الکترود فوق نهاِیتا براِی اندازه گِیرِی کادمِیم در نمونه هاِی حقِیقِی نظِیرخون انسان وبرنج به کار گرفته شد.که در هردواندازگِیرِی نتاِیج بدست آمده در مقاِیسه با نتاِیج بدست آمده از اسپکترسکوپِی جذب اتمِی رضاِیت بخش مِی باشد

اندازه گیری ترکیبات فرار با بهره گیری از روشهای مختلف میکرواستخراج بر پایه ترکیبات نانوکامپوزیتی و ساخت سیستم واجذب ماکرویو متصل شده به دستگاه کروماتوگرافی گازی وتهیه سنسورهای نوری برپایه غشاء آگاروس برای اندازه گیری یونها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم 1390
  میر مهدی ابوالقاسمی   محمد باقر قلی وند

چکیده: کار اول جهت اجتناب از روشهای زمان بر استخراج با بخار آب برای اندازه گیری ترکیبات فرار موجود در گیاه echinophora platyloba dc ، روش ساده تقطیر با ماکرویو همراه با میکرو استخراج تک قطره مورد استفاده قرار گرفت. ترکیبات فرار حاصل از تابش ماکرو ویو با استفاده از یک قطره به حجم 5/2 میکرولیتر از حلال هپتادکان استخراج شد. شرایط موثر بر فرایند استخراج با استفاده از سطح زیر پیک نسبی ترکیبات بهینه شد. ترکیبات حاصل از استخراج با بکار گیری از ثابت بازداری و مقایسه طیف اسپکتروسکوپی جرمی شناسایی شد. تعداد 53 ترکیب شناسایی گردید. e-?-ocimene (53.81%), r-d-decalactone (12.75%), ?-pinene (6.43%), heptanol (6.27%), ?-phellanderne (2.70%), and linalool (1.89%) به عنوان ترکیبات شاخص اسانس مشخص گردید. کار دوم در این کار دو روش تقطیر با ماکرویو همراه با میکرو استخراج تک قطره و تقطیر همراه با میکرو استخراج تک قطره جهت اندازه گیری ترکیبات فرار گیاه stachys inflata benthمقایسه گردید. عوامل موثر بر استخراج از قبیل انتخاب حلال، حجم قطره، زمان استخراج، مقدار نمونه بهینه گردید. 35 ترکیب حاصل از استخراج با بکار گیری از ثابت بازداری و مقایسه طیف اسپکتروسکوپی جرمی شناسایی و اندازه گیری شد. کار سوم در کار سوم نانوکامپوزیت پلی پایرول پوشیده شده بر روی sba-15 جهت ساخت فیبرهای فاز ساکن میکرو استخراج (spme) مورد استفاده قرار گرفت. پلی پایرول پوشیده شده بر روی sba-15 بوسیله روش پلیمریزاسیون شیمیایی تهیه شد. نانو کومپوزیت تهیه شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روشهای آنالیز حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. جهت تهیه فیبر spme سیم استیل بوسیله نانو کامپوزیت تهیه شده پوشیده شد. ارزیابی فیبر تهیه شده بوسیله استخراج ترکیبات آروماتیک چند حلقه ای با استفاده ازدستگاه اسپکتروسکوپی جرمی انجام گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج ترکیبات از قبیل زمان استخراج، دمای استخراج، اثر نیروی یونی، سرعت برهم زدن، دمای واجذب و زمان واجذب بهینه گردید. انحراف استاندارد نسبی برای ترکیبات مورد بررسی مابین 5% تا 3/9% بود. حدود تشخیص برای هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی ما بین pg/l 20-4 بودند. فیبر تهیه شده بعد از 50 بار استفاده تغییری را نشان نداد. . روش تجزیه ای توسعه یافته بطور موفقیت آمیزی برای تعیین کمی آنالیتهای مورد نظر در ماتریسهای آبی بکار برده شده است. کار چهارم در کار چهارم نانوکامپوزیت پلی آنیلین پوشیده شده بر روی sba-15 جهت ساخت فیبرهای فاز ساکن میکرو استخراج (spme) مورد استفاده قرار گرفت. نانو کومپوزیت تهیه شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روشهای آنالیز حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی فیبر تهیه شده بوسیله استخراج ترکیبات آروماتیک چند حلقه ای با استفاده ازدستگاه اسپکتروسکوپی جرمی انجام گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج ترکیبات از قبیل زمان استخراج، دمای استخراج، اثر نیروی یونی، سرعت برهم زدن، دمای واجذب و زمان واجذب بهینه گردید. انحراف استاندارد نسبی برای ترکیبات مورد بررسی مابین 6/8% تا 3/5% بود. حدود تشخیص برای هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی ما بین pg/ml 20-2 بودند. فیبر تهیه شده بعد از 30 بار استفاده تغییری را نشان نداد. . روش تجزیه ای توسعه یافته بطور موفقیت آمیزی برای تعیین کمی آنالیتهای مورد نظر در ماتریسهای آبی بکار برده شده است. کار پنجم در کار پنجم فیبر spme با استفاده از نانوپروس اصلاح شده با آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان تهیه شد. ارزیابی فیبر تهیه شده بوسیله استخراج ترکیبات آروماتیک چند حلقه ای با استفاده ازدستگاه اسپکتروسکوپی جرمی انجام گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج ترکیبات از قبیل زمان استخراج، دمای استخراج، اثر نیروی یونی، سرعت برهم زدن، دمای واجذب و زمان واجذب بهینه گردید. انحراف استاندارد نسبی برای ترکیبات مورد بررسی مابین 7/7% تا 3/3% بود. حدود تشخیص برای هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی ما بین pg/ml 1/26-2/4 بودند. کار ششم در این کار از نانو کومپوزیت polypyrrol/sba15 جهت ساخت سیستم استخراج دینامیک incat (inside needle capillary adsorption trap) استفاده شد. incat تهیه شده جهت اندازه گیری ترکیبات آلوده کننده آبهای سطحی مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج ترکیبات از قبیل زمان استخراج، دمای استخراج، اثر نیروی یونی، سرعت جریان نمونه برداری، دمای واجذب و زمان واجذب به روش simplex بهینه گردید. حدود تشخیص برای هیدروکربنهای آروماتیک حلقوی ما بین pg/ml 5-1 بودند. کار هفتم در کار هفتم از نانو کومپوزیت polyaniline/sba15 جهت ساخت سیستم استخراج دینامیک incat (inside needle capillary adsorption trap) استفاده شد. ارزیابیincat تهیه شده بوسیله استخراج ترکیبات آروماتیک چند حلقه ای با استفاده ازدستگاه اسپکتروسکوپی جرمی انجام گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج ترکیبات از قبیل زمان استخراج، دمای استخراج، اثر نیروی یونی، سرعت جریان نمونه برداری، دمای واجذب و زمان واجذب بهینه گردید. کار هشتم در کار هشتم سیستم واجذب ماکروویو متصل شده به دستگاه اسپکتروسکوپی جرمی(dmd-gc-ms) ابداع گردید. دستگاه dmd-gc-ms جهت واجذب ترکیبات فرار موجود در نمونه های گیاهی بکار گرفته شد. در این دستگاه نمونه های فرار به سرعت توسط حرارت ماکرو ویو واجذب می گردد ونمونه های استخراج شده به صورت مستقیم وارد دستگاه کروماتوگرافی می گردد. ترکیبات حاصل از استخراج با بکار گیری از ثابت بازداری و مقایسه طیف اسپکتروسکوپی جرمی شناسایی شد. کار نهم: در این کار روشی ساده و موثر برای تهیه یک حسگر نوری حساس به ph بر پایه غشاء آگاروس ارائه شد. بر اساس این روش حسگری برای اندازه گیری مقادیر پایین ph با تثبیت تیتان یلو بر روی آگاروس فعالسازی شده با اپوکسید تهیه شد. در یک ph اتصال بهینه 10 و غلظت رنگ 5-10 مولار حسگری با پایداری و زمان عمر طولانی بدست آمد. حسگر نوری تهیه شده به سرعت به ph های مابین 11-1 با زمان پاسخ 3 دقیقه و تکرار پذیری بهتر از %3/0 rsd= پاسخ می دهد. حسگر در یک سل جریانی نصب گردید و بطور موفقی برای اندازه گیری پیوسته ph بکار رفت. هیچ اثری از نشت رنگ یا کاهش سیگنال در طول زمان مشاهده نشد. کار دهم: در این کار یک حسگر نوری شیمیایی جدید سولفید از طریق تثبیت معرف متیلن بلو بر روی غشاء شفاف آگاروس تهیه شد. اثرات ph ، غلظت معرف و زمان تثبیت بهینه شدند. محدوده پاسخ حسگر نوری به سولفید در حدود3-10×7 تا 6-10×8/6 مولار بود. اثر مزاحمتهای فلزات مختلف بر روی غشاء مورد بررسی قرار گرفت و مزاحمت قابل توجهی از سوی سایر یونهای فلزی مشاهده نشد. حسگر ساخته شده تکرار پذیری مناسب و زمان پاسخ کوتاهی نشان داد و عدم نشت معرف از ویژه گیهای آن می باشد. این حسگر بطور موفقیت آمیزی جهت اندازه گیری غلظت سولفید در نمونه های حقیقی بکار رفت.

بررسی برهمکنش dna با برخی ترکیبات آلی (کینونها و آلفا-آمین بیس فسفناتها)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم 1391
  حسین پیمان   محمد باقر قلی وند

we have two part in this thesis, at first: the interaction of native calf thymus dna (ct-dna) with two anthraquinones including quinizarin (1,4- dihydroxy anthraquinone) and danthron (1,8- dihydroxy anthraquinone) in a mixture of 0.04 m brittone-robinson buffer and 50% of ethanol were studied at physiological ph by uv-vis absorption, florescence, circular dichroism spectroscopic methods, viscosity measurements and cyclic voltammetry techniques. the pca and indices methods were used for the prediction the number of light absorbing components. the equispec software and nonlinear least squares analysis were applied for binding constant determinations. thermodynamic study indicated that the reactions of both anthraquinone–dna systems are predominantly entropically driven. furthermore, the binding mechanisms on the reaction of the two anthraquinones with dna and effect of ionic strength on the fluorescence and uv-vis property of the system have also been investigated. the effect of ph on the behavior of the above system and also the interaction of anthraquinones with ds and ss-dna were used to confirm the mentioned binding modes. the results of the assay indicated that the binding modes of quinizarin and danthron with dna were evaluated to be groove binding. moreover, the cytotoxic activity of both compounds against human chronic myelogenous leukemia k562 cell line and dna cleavage were investigated. the results indicated that these compounds cleavage puc18 plasmid dna slightly and showed minor antitumor activity against k562 (human chronic myeloid leukemia) cell line. in second part, fluorescence spectroscopy, uv–visible absorption spectroscopy, circular dichroism spectroscopy (cd), viscometry, cyclic (cv) and differential pulse voltammetry (dpv) were applied to investigate the competitive interaction of dna with nine ?-aminobisphosphonate and spectroscopic probe, neutral red dye (nr) and hoechest (ho), in a tris–hydrogen chloride buffer (ph 7.4). the principal component analysis (pca), was applied to determine the number of chemical components presented in complexation equilibrium of dna with ?-aminobisphosphonates. the spectroscopic and voltammetric studies showed that the groove binding mode of interaction is predominant in the solution containing dna and ?-aminobisphosphonates. furthermore, the results indicated that ?-aminobisphosphonate with the lengthy n alkyl chains had a stronger interaction.

ساخت حسگرها و زیست حسگرهای الکتروشیمیایی بر اساس کامپوزیت ها و اصلاح کننده های جدید و بهبود گزینش پذیری و حساسیت آشکارسازی الکتروشیمیایی بعضی داروها و مواد آلاینده در نمونه های حقیقی به کمک پلیمرهای قالب مولکولی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده علوم 1393
  مهدی خدادادیان   محمد باقر قلی وند

در بخش نخست تمرکز ما اساساً بر روی ساخت حسگرها و زیست حسگرهای الکتروشیمیایی با استفاده از کامپوزیت ها و اصلاح کننده های جدید بوده است. در فصل دوم این بخش، یک الکترود کربن شیشه ای که با استفاده از صفحات گرافن و مس هگزاسیانوفرات که به صورت الکتروشیمیایی بر روی لایه گرافن رسوب داده شده بود ساخته شد. ترکیب گرافن و مس هگزاسیانوفرات باعث بهبود پاسخ جریان در فرآیند اکسایش کاپتوپریل می شود. الکترود اصلاح شده جهت آنالیز کاپتوپریل در برخی نمونه های حقیقی به کار برده شد. در فصل سوم از بخش اول، دو آنزیم کلسترول اکسیداز و کاتالاز با هم بر روی الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با گرافن و یک مایع یونی جهت ساخت یک زیست حسگر برای کلسترول تثبیت شدند. هیدروژن پراکسید تولید شده توسط واکنش آنزیمی بین کلسترول و کلسترول اکسیداز می تواند به شکل الکتروکاتالیتیکی توسط کاتالاز احیا شود که منجر به یک پاسخ آمپرومتری حساس برای کلسترول می شود. این زیست حسگرِ دو آنزیمی تکرار پذیری خوبی برای کلسترول با یک اثر حداقل از مزاحمت گونه هایی مثل اوریک اسید و آسکوربیک اسید از خود نشان داد. در فصل چهارم از بخش اول، یک روش ولتامتری جهت آنالیز همزمان داروهای کاپتوپریل و هیدروکلروتیازید در فرمولاسیون های دارویی و نمونه های کلینیکی با استفاده از کامپوزیتی از ترکیب آلی فلزی "فرسون" و گرافن در ماتریکس خمیر کربن گسترش یافت. رفتار الکتروشیمیایی هردو دارو به صورت مجزا و همزمان بر روی الکترود تهیه شده بررسی شد. در فصل پنجم از بخش اول، یک الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده به وسیله نانو لوله های کربنی و یک مایع یونی جهت اندازه گیری همزمان دو داروی تئوفیلین و گایافنزین به کار برده شد. نتایج نشان داد ند که نه تنها اکسیداسیون ترکیبات بر روی الکترود اصلاح شده راحت تر صورت می گیرد، بلکه جدایی بین پیک ها نیز (252میلی ولت) از الکترود اصلاح نشده (165 میلی ولت) بیشتر است. بخش دوم: بخش دوم این پایان نامه با کاربرد پلیمر های قالب مولکولی به عنوان یک روش قدرتمند پیش تغلیظ و پاکیزه سازی نمونه قبل از آنالیز کمی به وسیله روش های الکتروشیمیایی مانند ولتامتری و آمپرومتری سروکار دارد. در فصل دوم این بخش، پلیمر های قالب مولکولی با گزینش پذیری بالا برای داروی متوکاربامول با روش محاسباتی طراحی و سنتز شدند.. سپس مونومرها با استفاده از روش پلیمریزاسیون رسوبی سنتز شده و به عنوان مواد جاذب گزینش پذیر برای استخراج فاز جامد قبل از آنالیز کمی استفاده شدند. در فصل سوم از بخش دوم، پلیمرهای قالب مولکولی به عنوان مواد جاذب موثر جهت استخراج و پیش تغلیظ ترکیب 4-نیتروفنول از نمونه های آبی استفاده شدند. یک الکترود گرافیت اصلاح شده با نانو لوله های کربنی با حساسیت خوب و خاصیت ضد آلوده شوندگی عالی جهت آشکار سازی 4-نیتروفنول به وسیله روش تزریق جریان آمپرومتری استفاده شد. منحنی های درجه بندی برای 4-نیتروفنول در محدوده 5 تا 300 میکرو گرم در میلی لیتر خطی بودند. روش پیشنهاد شده جهت آنالیز نمونه های مختلف آب به کار برده شد.