در قسمت اول این پروژه، از کربن فعال اصلاح شده با لیگاند n،َn - بیس(5- برمو سالیسیلیدن)2،2-دی‏متیل-1،3-پروپان دی آمین به عنوان استخراج‏کننده‏ی فاز جامد، برای پیش تغلیظ همزمان عناصر مس، سرب و آهن با روش اسپکتروفوتومتری جذب اتمی شعله‏ای استفاده شده است. شرایط آزمایشگاهی برای جذب کارا و موثر مقادیر کم یون‏های مس، سرب و آهن با استفاده از روش‏های ناپیوسته و ستونی بهینه شدند. مقدار ph بهینه برای جداسازی یون‏های فلزی بطور همزمان بر سطح جاذب برابر با 5 بود و یون‏های فلزی جذب شده بطور کامل با استفاده از 6 میلی‏لیتر از نیتریک اسید 4 مولار شسته شدند. اغلب یون‏های مزاحم، مزاحمتی برای جداسازی و اندازه‏گیری یون‏های فلزی موردنظر نداشتند. حدتشخیص روش به ترتیب 47/1، 10/3 و 65/2 میکروگرم بر لیتر برای مس، سرب و آهن به دست آمد. انحراف استاندارد نسبی روش کمتر از 4% محاسبه شد. این روش با موفقیت برای پیش‏تغلیظ مقادیر کم مس، سرب و آهن در نمونه‏های طبیعی و خاص با نتایج قابل قبولی به کار رفت. در قسمت دوم این پروژه، یک ترکیب جدید در استخراج فاز جامد یون‏ها با استفاده از نانو‏سیلیکاژل اصلاح شده با پیوند شیمیایی با لیگاند تهیه شد و با tg و sem شناسایی و برای جداسازی و پیش‏تغلیظ یون‏های مس، روی و نیکل و اندازه‏گیری به روش اسپکتروفوتومتری جذب اتمی شعله‏ای به کار رفت. سرعت عبور نمونه و شوینده، ph، محلول شوینده، نوع، غلظت و حداقل مقدار شوینده برای واجذبی یون‏ها بهینه شدند. همچنین حجم نمونه و اثر مزاحمت‏های گوناگون بر جذب یون‏ها بررسی شدند. انحراف استاندارد نسبی روش به ترتیب برابر 46/2، 6/3، 1/3 به ترتیب برای یون‏های مس، روی و نیکل و حدتشخیص روش به ترتیب 8/1، 2/2، 6/2 میکروگرم بر لیتر برای یون‏های مس، روی و نیکل به طور نسبی به دست آمدند. فاکتور پیش‏تغلیظ به ترتیب 200، 150 و 150 برای مس، روی و نیکل حاصل شد. این استخراج کننده‏ی فاز جامد جدید برای پیش‏تغلیظ مقادیر کم یون‏ها در آب و نمونه‏های گیاهی با درصد بازیابی بالا استفاده شد. در قسمت سوم این پروژه، یک نوع از نانولوله‏های کربنی تک دیواره اصلاح شده شیمیایی به عنوان یک فاز جامد جدید، پایدار و با تهیه‏ی آسان برای پیش‏تغلیظ مقادیر کم یون‏های مس، روی، نیکل و آهن در محلول‏های آبی ارائه شد. فاکتور‏های موثر بر بازده‏ی استخراج از جمله ph محلول نمونه، مقدار جاذب، نوع و حجم شوینده، غلظت شوینده، سرعت عبور نمونه و شوینده و حجم نمونه بررسی و بهینه شدند. تحت شرایط بهینه و پیش‏تغلیظ با 6 میلی‏لیتر از نیتریک اسید، فاکتور پیش‏تغلیظ به ترتیب 6/166، 6/166، 125 و 125 برای مس، روی، نیکل و آهن محاسبه شدند. نمودار کالیبراسیون در محدوده‏ی غلظتی 600-5 میکروگرم بر لیتر برای مس و روی و 800-5 میکروگرم بر لیتر برای نیکل و آهن خطی بوده و حدتشخیص برابر با 1/2، 97/2، 55/1 و 53/3 میکروگرم بر لیتر برای مس، روی، نیکل و آهن به دست آمد.