استفاده از نانو لوله های کربنی، پلیمریزاسیون الکتروشیمیایی و نانو آرایه های dna جهت آنالیز داروها و ژن سرطان خون با تکنیک های ولتامتری

دربخش اول این پروژه تحقیقاتی اکسایش گلوتاتیون بر روی الکترود خمیرکربن- نانولوله توسط حد واسط همگن کلرپرومازین مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. از تکنیک ولتامتری پالس تفاضلی، ولتامتری چرخه ای وکرونوآمپرومتری بعنوان تکنیک های شناسایی و اندازه گیری استفاده شد. مطالعات ولتامتری چرخه ای موید آن است که اگر چه گلوتاتیون پیک اکسایشی مشخصی در ناحیه روبش پتانسیل بین 0/0-0/1 ولت نسبت الکترود مرجع ag/agcl نشان نمی دهد، اما در حضور کلرپرومازین، متناظر با غلظت آن سیگنال اکسایشی کلرپرومازین افزایش می یابد. بنابراین این افزایش جریان متناسب با غلظت گلوتاتیون، مبنای اندازه گیری گلوتاتیون قرار گرفت. برای اندازه گیری گلوتاتیون، تعدادی از پارامترهای دستگاهی و غلظتی بهینه گردید (0/4= وغلظت 3-10×0/1 مولار کلرپرومازین) تحت شرایط بهینه منحنی تنظیم رسم گردید. جریان با غلظت در ناحیه خطی 3/0 تا 3/18 میکرو مولارخطی است و دارای حد تشخیص 16/0میکرومولار گلوتاتیون می باشد. انحراف استاندارد نسبی 5 بار اندازه گیری تکراری غلظت 5/1 میکرومولار 8/3 درصد بدست آمد. در قسمت دوم این پروژه تحقیقاتی از روش پلاروگرافی و تکنیک ولتامتری جذبی عاری سازی کاتدی برای اندازه گیری داروی انروفلوکساسین استفاده شد. در این روش از کاتیون (ii)cu به عنوان یک پروب برای تغلیظ انروفلوکساسین بر روی سطح الکترود جیوه استفاده شد. عواملی نظیر ph، غلظت (ii)cu، پتانسیل تغلیظ، زمان تغلیظ و سرعت روبش پتانسیل در این روش اندازه گیری مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای مستقل(زمان تغلیظ و سرعت روبش پتانسیل) با روش یک متغیر در هر زمان و پارامترهای وابسته نظیر ph ، غلظت (ii)cu و پتانسیل تغلیظ به روش آماری بردار تکیه گاه بهینه شدند. پیک احیای کمپلکس واقع در پتانسیل 30/0- ولت نسبت به الکترود مرجع ag/agcl در شرایط بهینه متناسب با غلظت انروفلوکساسین در محدوده غلظتی 0/10-0/80 نانومولار خطی بود و حد تشخیص روش33/0 نانومولار برآورد شد. و در نهایت روش پیشنهادی برای اندازه گیری انروفلوکساسین در نمونه خون و داروهای دامی نتایج رضایت بخشی ارائه نمود. اصلاح سطوح الکترودکربن شیشه ای با ترکیباتی که رفتار الکتروشیمیایی برگشت پذیری دارند با استفاده از فرایند الکتروپلیمر شدن اساس ساخت الکترودهای اصلاح شده برای اندازه گیری همزمان اسکوربیک اسید، دوپامین یا ترکیب اپی نفرین و اوریک اسید را تشکیل می دهد. در این بخش مونومر های اریوکروم بلوسی، تیرن، سولفونازو(iii) و پارا- زایلنل بلو از طریق ولتامتری چرخه ای بر روی سطح الکترود شیشه ای لایه پلیمری تشکیل دادند. سپس رفتار الکتروشیمیایی این لایه پلیمری در بافرفسفات با ph بهینه بررسی شد. اثر تغییرات سرعت روبش بر جریان اکسایش این لایه های پلیمری و جریان آنالیت مورد مطالعه قرار گرفت. اصلاح الکترود شیشه ای با لایه پلیمری امکان اندازه گیری همزمان ترکیبات ذکر شده را تامین نموده است بگونه ای که افزایش یک گونه بر پیک اکسایش گونه های دیگر بی تاثیر باشد. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازه گیری همزمان این ترکیبات در نمونه های سنتزی و حقیقی بکار برده شد. در قسمت چهارم به ساخت حسگر dna خاص بیماری لوسمی لنفوسیت مزمن که یک نوع سرطان خون است پرداخته شده است. با استفاده از نانو ذرات طلا مستقر شده بر روی الکترود طلا و سپس استقرار تک رشته dna پروب، امکان اندازه گیری ژن pbgd باتکنیک امپدانس الکتروشیمیایی بوجود آمد. حسگر ساخته شده توانایی اندازه گیری کمی و کیفی این ژن را در محدوده غلظتی 7 -10×0/2 -12-10×0/7 مولار با معادله (14±)5247 logc +(00/3±)62/468=?ret دارا می باشد و حد تشخیص روش 12-10×0/1 مولار است. پایداری بالا و انتخابگری بسیار عالی و دقت خوب در حدود1/2% برای غلظت 11-10×1/1 مولار از ویژگی های منحصر به فرد این حسگر است. از حسگر dna برای آشکار سازی ژن یاد شده در نمونه خون انسان سالم استفاده شد. نتایج تجزیه ای عدم حضور این ژن را در نمونه های خون انسان سالم تصدیق نمود. این در حالی است که افزایش مقادیر ناچیز ازنمونه استاندارد ژن به نمونه های حقیقی باعث تغییر مشهود مقاومت انتقال بار شد. در پایان این پروژه تحقیقاتی از الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با نانو لوله های کربنی و تکنیک آماری ls-svm برای اندازه گیری همزمان انروفلوکساسین و سیپروفلوکساسین استفاده شد. اندازه گیری این دو گونه بر روی سطح الکترود برهنه جامد به علت مشکلات ناشی از همپوشانی پیک اکسایش و حساسیت کم میسر نیست. از این رو برای اندازه گیری همزمان این دو گونه برسطح الکترود اصلاح شده با نانولوله های کربنی، انروفلوکساسین مستقیما" با روش رگرسیون تک متغیره تعیین شده است در حالیکه غلظت سیپروفلوکساسین با روش چند متغیره ls-svm بدست آمد. حد تشخیص روش برای اندازه گیری انروفلوکساسین 5/0میکرومولار و برای سیپروفلوکساسین 9/0 میکرومولار محاسبه شد.