جاذب مغناطیسی زئولیتnayپوشیده شده با مایع یونی 1-بوتیل-3-متیل-ایمیدازولیوم تترا کلرو فرات، به عنوان جاذبی کارا، بارای حذف دی بنزوتیوفن از نرمال هگزان سنتز شد. تست¬های ft-ir ، sem-edx، nmr، و ms برای شناسایی ساختار مایع یونی و جاذب سنتز شده انجام شد. طراحی آزمایش ساختار مرکزی برای به دست آوردن شرایط بهینه¬¬ی سه پارامتر دما، زمان، و جرم جاذب به کار رفت. در شرایط بهینه¬ی پیش بینی شده¬ی به ترتیب برای 2/23 درجه سانتی¬گراد، 7/24 دقیقه، و 836/0 گرم دما، زمان، و جرم جاذب، مقدار حذف گوگرد 5/0 ± 9/97% به دست آمد، که نزدیکی آن به مقدار پیش بینی شده¬ی 4/98 % بیانگر ایده¬آل بودن مدل طراحی آزمایش ساختار مرکزی برای فرایند پیشنهادی می¬باشد. جاذب مغناطیسیزئولیتnay برای حذف همزمان سه رنگ کاتیونی سمی متیلن بلو، کریستال ویولت، و فوشین، از نمونه¬های آبی سنتز شد. اثر پنج پارامتر ph، دما، زمان، غلظت اولیه رنگ، و جرم جاذب در فرایند حذف رنگ مورد بررسی قرار گرفت. درصد حذف رنگ به صورت تابعی از پارامترهای فوق به صورت مدل در طراحی آزمایش ساختار مرکزی بیان شد. براساس آزمایشات پیش بینی شده شرایط بهینه¬ی 3/10،50 درجه سانتی¬گراد، 45 دقیقه، 10 میلی¬گرم بر لیتر، و 2/46 میلی¬گرم به ترتیب برای ph، دما، زمان، غلظت اولیه رنگ، و جرم جاذب به دست آمد. در شرایط بهینه درصد حذف رنگ 6/0 ± 4/98، 5/0 ± 1/98، 3/0 ± 1/98، به دست آمد که به مقادیر پیش بینی شده در مدل 0/99، 6/98، 4/98 به ترتیب برای متیلن بلو، کریستال ویولت، و فوشین نزدیک بودند. نزدیکی مقادیر تجربی به دست آمده به مقادیر پیش بینی شده در مدل طراحی آزمایش ساختار مرکزی، کارایی مدل به کار رفته برای فرایند مورد نظر را نشان می¬دهد. روش جدیدی برای اندازه¬گیری همزمان دلتامترین و پرمترین از محلول¬های آبی با تکنیک میکرو استخراج مایع-مایع هموژن از طریق شناورسازی دستگاه کروماتوگرافی گازی با دتکتور یونیزاسیون شعله¬ای ارائه گردید. در این مطالعه سل میکرواستخراج برای جداسازی آسان حلال استخراجی با دانسیته پایین طراحی شد. محلول نمونه به مخلوط از نرمال هگزان (به عنوان حلال استخراج کننده) و استون (به عنوان حلال هموژن کننده) اضافه گردید. سپس با دمیدن هوا به سل استخراجی، حلال استخراج کننده در بالای سل جمع آوری شد. در شرایط بهینه گستره خطی 200-1 میکروگرم بر لیتر با ضریب تصحیح 9980/0 برای هر دو آنالیت به دست آمد. حد تشخیص 2/0 و 3/0 میکروگرم بر لیتر به ترتیب برای دلتامترین و پرمترین به دست آمد. روش پیشنهادی به طور موفقیت آمیزی برای اندازه¬گیری همزمان دلتامترین و پرمترین از محلول¬های آبی به کار گرفته شد. در این مطالعه روش استخراج فاز جامد کوپل شده با میکرو استخراج مایع-مایع پخشی برای پیش¬تغلیظ/ جداسازی و اندازه¬گیری همزمان دو ترکیب دلتامترین و پرمترین در عسل با استفاد از کروماتوگرافی گازی-اسپکتروسکوپی جرمی پیشنهاد و به کار گرفته شد. در این روش ابتدا سموم موجود در عسل به کمک اولتراسونیک و سپس استخراج فاز جامد استخراج شدند. حلال شستشو در استخراج فاز جامد به عنوان حلال پخشی در مرحله میکرو استخراج مایع-مایع که برای خالص¬سازی و پیش¬تغلیظ بیشتر به کار می¬رود، استفاده شد.پارامتر¬های موثر بر روش استخراج فاز جامد کوپل شده با میکرو استخراج مایع-مایع پخشی در استخراج و پیش¬تغلیظ دلتامترین و پرمترین شامل نوع و حجم حلال استخراج کننده سموم از عسل، جرم عسل، نوع و حجم حلال شستشو (حلال پخشی)، نوع و حجم استخراج کننده مورد بررسی قرار گرفتند. در شرایط بهینه گستره خطی 400-2/0 میکروگرم بر لیتر با ضرایب رگرسیون 9990/0 و 9986/0، حدود تشخیص 04/0 و 02/0 میکروگرم بر لیتر، وانحراف استاندارد نسبی2 درصد و 8/1 درصد به ترتیب برای دلتامترین و پرمترین به دست آمد. روش پیشنهادیرا در اندازه¬گیری سموم موجود در عسل نتایج مطلوبی نشان داد. روش سریع، آسان، و با حساسیت بالای،میکرو استخراج مغناطیسی دوگانه با مایع یونی از طریق اولتراسونیک، جفت شده با جذب اتمی کوره گرافیتی برای پیش¬تغلیظ، جداسازی و اندازه¬گیریهم¬زمان مقادیر بسیار ناچیزکادمیم و آرسنیک از نمونه¬های غذایی (آب، شیر، و جگر ماهی)مورد بررسی قرار گرفت. سدیم دی اتیل دی¬تیوکارباماتبه عنوان عامل کی¬لیت دهنده مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای موثر بر فرایند استخراجی از جمله ph،حجم مایع یونی، جرم کربن نانوتیوب چند دیواره مغناطیسی، مقدار لیگاند، حجم نمونه بهنه شدند. در شرایط بهینه به دست آمده گستره خطی 150-10 نانوگرم بر لیتر برای هر دو گونه، حدود تشخیص 003/0 و 005/0 میکروگرم بر لیتر، و دقت 8/2 و 2/3 درصد به ترتیب برای کادمیم و آرسنیک به دست آمد. روش پیشنهادی نتایج رضایت¬بخشی در اندازه¬گیری کادمیم و آرسنیک در نمونه¬های آب، شیر، و جگر ماهی نشان داد. نقطه اشتعال مخلوطی از برایت استاک-15، حلال خنثی 500، حلال خنثی 150، پلی آلفا اولفین 100، و پلی آلفا اولفین-600 پس از تعیین نقطه اشتعال هر یک جداگانه، تعیین گردید. نقطه اشتعال با استفاده از نمودار نقطه اشتعال بر حسب درصد وزنی کمترین جزء مخلوط تعیین گردید . معادله هر یک به دست آمد. به جز و پلی آلفا اولفین-600 رابطه نقطه اشتعال و درصد وزنی اجزاء خطی بود. به جز پلی آلفا اولفین-600، برای بقیه مخلوط¬ها نقطه اشتعال مخلوط از مجموع نقطه اشتعال هر یک از اجزاء در درصد وزنی آن محاسبه می¬شود. برای پلی آلفا اولفین-600 رابطه غیر خطی و افزایشی است. نتایج به دست آمده براساس ساختار، جرم ملکولی، و برهم¬کنش هر یک اجزاء مخلوط بیان شد.

در این تحقیق مقادیر اندک فلزات روی و آهن به دو روش متفاوت مورداندازه گیری قرار گرفت. در قسمت اول تحقیق یک حسگر شیمیایی نوری برای اندازه گیری یون روی ساخته شد. در این حسگر از برموسالوفن و نمک سدیم تترا فنیل بورات به ترتیب به عنوان یون پذیر و افزودنی آنیونی استفاده شد. تأثیر پارامترهای مختلف بررسی شد و مقادیر بهینه بدست آمد. محدوده ی خطی در شرایط بهینه برای این حسگر 5-10×1/2 تا 11-10×3/9 و حد تشخیص آن 11-10×4/5 بدست آمد. درصد خطای نسبی در محلول 7-10 مولار روی 45/0 بدست آمد و زمان پاسخ برای محلول 10-10 مولار روی 245 ثانیه می باشد. این حسگر برای اندازه گیری یون روی در نمونه های حقیقی مورداستفاده قرار گرفت و نتایج حاصل با پلاسمای جفت شده ی شده القایی مقایسه شد که توافق خوبی نشان داد. در قسمت دوم تحقیق، آهن به روش میکرو استخراج مایع- مایع پخشی مورد پیش تغلیظ و اندازه گیری قرار گرفت. این روش بر مبنای تشکیل زوج یون بین کمپلکس آهن (iii) -پیروکسی کام و آنیون پیکرات می باشد. اتانول و کلروفرم به ترتیب به عنوان حلال پخش کننده و استخراج کننده انتخاب شدند. ابتدا برای مشخص کردن فاکتورهای تأثیرگذار بر استخراج طراحی پلاکت-برمان و سپس برای تعیین مقادیر پارامترهای موثر از روش طراحی ساختار مرکزی استفاده شد. در شرایط بهینه منحنی کالیبراسیون آهن در دامنه ی 96/0- 03/0 میلی گرم بر لیتر خطی و حد تشخیص 008/0 میلی گرم بر لیتر بدست آمد. اندازه گیری آهن در نمونه های حقیقی به روش میکرو استخراج انجام شد که نتایج قابل قبولی در مقایسه با روش استاندارد بدست آمد.

توریم، فلزی کمیاب است که در صنایع هسته ای بخصوص سوخت هسته ای و همچنین مصارف صنعتی کاربرد وسیعی دارد. این فلز به دلیل خاصیت پرتوزایی که دارد برای موجودات زنده خطرناک است و اگر وارد بدن موجودات شود خطر ابتلا به سرطان را افزایش می دهد. باوجود مزایایی که این فلز دارد وجود آن نه تنها برای انسان بلکه برای حیوانات و گیاهان و موجودات آبزی نیز خطراتی را به همراه دارد. بدین منظور اندازه گیری توریم در نمونه های آبی بسیار حائز اهمیت است. شیمیدانان برای اندازه گیری یون های فلزی از روش هایی مانند جذب، استخراج و الکتروشیمیایی استفاده کرده اند. شیمیدانان تجزیه ای دنبال روش های آماده سازی و اندازه گیری نمونه هایی هستند که آسان تر، کم هزینه، با صحت و دقت بالا و حد تشخیص قابل قبول و پایین و همچنین گزینش پذیری بالا هستند، ازاین رو امروزه روش های الکتروشیمیایی مورد توجه قرار گرفته است. در تحقیق حاضر اندازه گیری توریم با استفاده از الکترود صفحه نمایش چاپ شده صورت گرفته است که با استفاده از این الکترود حساسیت، تکرارپذیری و همچنین سرعت انجام واکنش را تا حد زیادی افزایش داد. به منظور افزایش بیشتر حساسیت، الکترود توسط نانولوله¬ی کربن و اکسین اصلاح گردید. نانولوله¬ی کربن به¬دلیل سرعت و سهولت در انتقال الکترون، جریان بهتری را عبور داده و درنتیجه حد تشخیص روش بهبود می یابد. لیگاند لیگاند اکسین نیز به عنوان یک عامل کمپلکس دهنده با توریم مورداستفاده قرار گرفت.

مراحل استخراج به روش میکرو استخراج hllme-fa بدین ترتیب می باشد که ابتدا مخلوط حلال استخراج کننده و حلال همگن کننده به کمک سرنگ به انتهای سل مخصوص استخراج تزریق می گردد. در مرحله دوم نمونه آبی پس از نمکی کردن آن با سرنگ از بالا بر روی فاز آلی با فشار سرنگ تزریق می نماییم. صورت ذرات ریز پخش می گردد حضور نمک باعث می گردد که محلول هموژن بد ست آمده به صورت پخش شده گردد، با فلوتاسیون به کمک هوا فاز آلی را در قسمت بالای مخروطی جمع آوری گردید و سپس با اضافه کردن آب این فاز به قسمت مخروطی انتقال داده می شود و جمع آوری حجم میکرو لیتری از حلال استخراج کننده جهت تزریق به دستگاه جذب اتمی امکان پذیر می گردد. محلول نمونه به سل استخراجی که حاوی مخلوط 200 میکرولیتر تولوئن (به عنوان حلال استخراجی) و 1 میلی لیتر متانول (به عنوان حلال همگن کننده) بود اضافه گردید. لیگاند آلیزارین red s به عنوان عامل کمپلکس دهنده با یون مولیبدات مورد استفاده قرار گرفت و سورفکتانت کاتیونی ستیل تری متیل آمونیوم برومید به عنوان عامل زوج یون کننده مورد استفاده قرار گرفت.بوسیله هوادهی، حلال استخراجی در بالای محلول در سل استخراجی جمع آوری گردید. تحت شرایط بهینه گستره خطی خوبی در محدوده میکروگرم در لیتر با ضریب همبستگی 9923/0r2= مشاهده شد. حد تشخیص برابر 1/0 میکروگرم بر لیتر بود. تکرارپذیری برای تکرار در سطح غلظتی 5 میکروگرم بر لیتراز مولیبدن برابر 7/9% بود. در نهایت روش پیشنهادی به طور موفقیت آمیزی برای تعیین مولیبدن در سه نمونه مختلف آب به کار برده شد.

در این پایان نامه ابتدا سه ایزومر ارتو، متا و پارا ترکیب پیریدینول بهینه سازی شده است. سپس توتومری انول-کتون این ایزومرها و واکنش انتقال پروتون در دیمر ایزومر سین 2-پیریدینول با استفاده از نرم افزار گوسین 3 و روش محاسباتی b3lyp/6-31+g** و mp2/6-31+g**مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تاثیر حلال بر توتومری انول-کتون با استفاده از مدل iefpcm بررسی شده است. نتایج حاصل از آنالیز nbo بیانگر این است که در دیمر ایزومر سین 2-پیریدینول بیشترین انرژی اغتشاشی وجود دارد بنابراین در این دیمر قوی ترین پیوند هیدروژنی وجود دارد. فرم دیمر کتون ایزومر سین 2-پیریدون نیز از فرم دیمر انول آن پایدارتر است. نتایج به دست آمده از از پایداری فرم های انول وکتون در مسیرهای توتومری با نتایج حاصل از محاسبات واکنش ایزودسمیک مطابقت دارد.

در طرح حاضر کربن فعال مغناطیس شده توسط روش ساده و سریع تهیه گردیده است. کربن فعال تهیه شده قابلیت جداسازی سریع و بازیابی بالایی دارد. جاذب تهیه شده توسط تست های ft-ir و sem موردبررسی قرار گرفت. تأثیر پنج پارامتر ph، زمان، دما اثر غلظت اولیه رنگ و اثر جاذب مصرفی موردبررسی قرار گرفت. درصد حذف رنگ به صورت تابعی از پارامترهای موثر به دست آمد و توسط طرح مختلط مرکزی موردبررسی قرار گرفت. همین طرح برای یک شبکه عصبی مصنوعی سه سطحی نیز استفاده شد. داده های پیش بینی شده توسط طرح مختلط مرکزی نسبت به شبکه عصبی نشان می دهد هردو طرح شبکه عصبی و مختلط مرکزی به صورت ایده آل تخمین قابل قبولی از فرایند را ارائه می دهند. نتایج هر دو روش توسط ضرایب تشخیص و درصد خطای میانگین مطلق برای تشخیص قابلیت دو روش مقایسه گردید. نتایج به دست آمده نشان دهنده قابلیت بالاتر و دقت بیشتر شبکه های عصبی نسبت به طرح مختلط مرکزی است.