در این کار پژوهشی رفتار الکتروشیمیایی داروی ریفامپین (rif) بر روی الکترد کربن سرامیک (cce)، در بافر استیک اسید/ استات با 4 = ph مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. تکنولوژی سل– ژل و استفاده از ماتریکس سیلیکاتی که در نهایت به شکل بلورهای شیشه ای بیرنگ متبلور می شود از یک قرن پیش برای مطالعات آنالیتیکی به کار برده شده اند و الکتروشیمی سل-ژل در پنجاه سال اخیر زمینه تحقیقاتی وسیعی را در شیمی تجزیه فراهم آورده است. پروسه ی سل– ژل بر پایه ی هیدرولیز و فشردگی آلکوکسید های آلی – فلزی به دنبال فرایند ژله ای شدن صورت می گیرد که منجر به تشکیل پیوند های پلیمری با فرمول کلی m(or)x می شود. در پروژه ی حاضر از الکترد کربن سرامیک جهت بررسی رفتار الکتروشیمیایی داروی ریفامپین استفاده شده است. ادامه چکیده آنتی بیوتیک ریفامپین جذب سطحی شده بر سطح الکترد کربن سرامیک به روش ولتامتری چرخه ای و ولتامتری موج مربعی و جداسازی سل جذب سطحی از سل اندازه گیری تعیین شده است. پارامتر های موثر مانند ph محلول، نوع الکترولیت زمینه و غلظت آن، سرعت روبش پتانسیل، فرکانس اعمالی در ولتامتری موج مربعی، سرعت و زمان هم زدن محلول در سل جذب سطحی جهت اندازه گیری ریفامپین بهینه شده است. نمودار کالیبراسیون مربوط به هر دو روش رسم شده و حد تشخیص روش ولتامتری چرخه ای μm 1/9و روش ولتامتری موج مربعی μm 1/1 محاسبه شده است. نمودار کالیبراسیون حاصل از ولتاموگرام های موج مربعی دو محدوده ی خطی بین غلظت های μm 0/168 – 0/010 و μm 56/6 – 0/49 نشان می دهد. cce توانایی الکتروکاتالیتیکی بالایی برای اکسیداسیون rif دارد و نتایج نیز پایداری خوب و حساسیت بالایی برای اندازه گیری غلظت های پایین rif نشان می-دهند. این الکترد به عنوان یک سنسور ولتامتری برای اندازه گیری rif در کپسول mg 300 و قطره-ی خوراکی ml/mg 150 نتایج رضایت بخشی را نشان می دهد. با بررسی اثر مزاحمت داروی ایزونیازید در اندازه گیری ریفامپین مشاهده شده است که روش پیشنهادی می-تواند اثر مزاحمت ایزونیازید در اندازه گیری ریفامپین را حذف کند.

به منظور بهینه سازی پارامترهای موثر در تهیه الکترود و اندازه گیری آنالیت از یک روش چند متغیره با عنوان طراحی ترکیب مرکزی (ccd) استفاده شده است، این روش معایب روش یکی در یک زمان را مرتفع می سازد، بدین مفهوم که این روش امکان بررسی پارامترها به طور همزمان و برهم کنش آن ها بر روی یکدیگر را در تعیین شرایط بهینه وارد نموده و با کاهش تعداد آزمایش ها در زمان و مواد صرفه جویی می شود. از این الکترود به منظور اندازه گیری داروی مترونیدازول در نمونه حقیقی و بیولوژیکی بهره گرفته شده است. بدین منظور از روش های الکتروشیمیایی ولتامتری چرخه ای، ولتامتری پالس تفاضلی و آمپرومتری هیدرودینامیک استفاده شده است. همچنین به دلیل اهمیت حضور ترکیبات نیتروفنولی به طور همزمان به عنوان یک آلاینده زیست محیطی بویژه در آب های سطحی از این الکترود برای اندازه گیری همزمان 2-نیتروفنول و 4-نیتروفنول به کمک یک روش کمومتریکس با عنوان افزایش استاندارد بر اساس مفهوم سیگنال خالص آنالیت استفاده شده است. این روش به منظور اندازه گیری همزمان ترکیبات و رفع مزاحمت ها ارائه شده است.

هیدرازین ساده ترین دیامین، یک معرف اکسایشی قوی و یک ماده آغازی برای ساختن مشتقات هیدرازین است. هیدرازین و مشتقات آن کاربرد های مختلفی به عنوان انتی اکسیدان، مواد منفجره و همچنین به عنوان سوخت در راکت ها و پیل های سوختی استفاده می شود. در این کار پژوهشی با استفاده از نانو ذرات طلا / نانولوله های کربن چند لایه در بستر الکترود سل ـ ژل پتانسیل اکسایش هیدرازین بهبود می یابد. رفتار الکتروشیمیایی هیدراین بر روی الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانو لوله های کربنی و الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانو لوله های کربنی/ نانوذرات طلا با استفاده از تکنیک های ولتامتری چرخه ای، آمپرومتری هیدرودینامیک و ولتامتری دیفرانسیل پالس مورد مطالعه قرار گرفته است. افزایش دانسیته جریان و کاهش فوق پتانسیل اکسایش هیدرازین در سطح الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانولوله های کربنی و نانو ذرات طلا / نانولوله ها از مهمترین مزیت های سنسورهای طراحی شده است. پارامتر های متعدد موثر بر جریان دماغه اکسایش هیدرازین جهت افزایش حساسیت بهنیه سازی شد. گستره های پاسخ خطی برای هیدرازین شاملm ?160-6 و ?m60-6/0 با حد تشخیص m?34/5 و m?48/0 به ترتیب برای ولتامتری چرخه ای و آمپرومتری با استفاده الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانو لوله های کربنی / نانوذرات طلا بدست آمد. همچنین گستره پاسخ خطی m ?111-7 با حد تشخیص m? 06/5 برای آمپرومتری با استفاده از الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانو لوله های کربنی بدست آمد. نتایج نشان می دهد که الکترود های اصلاح شده قابلیت الکترواکسایشی خوبی برای هیدرازین دارند. بعلاوه الکترود های اصلاح شده پایداری مناسب، تکرار پذیری بالا و حساسیت خوبی از خود نشان می دهند.

در کار پژوهشی حاضر روش جدید اندازه گیری همزمان دو تایی و سه تایی گونه هایی که دارای همپوشانی طیفی هستند ارائه می شود که در این روش برای مخلوط های دو تایی از آفت کش ها و داروهای ضد سل به طور همزمان افزایش استاندارد می شود و از برون یابی نمودارهای نرم سیگنال خالص آنالیت بر حسب غلظت، غلظت هر دو گونه ی شیمیایی بدست می آید. روش پیشنهادی جدید برای نمونه های سه تایی نیز تعمیم یافته است و به طور همزمان غلظت سه گونه افزایش می یابد و در نهایت غلظت هر سه گونه در یک محلول و در یک مرحله بدست می آیند. روش افزایش استاندارد براساس مفهوم سیگنال خالص آنالیت به عنوان روش جدید کمومتریکس برای اندازه گیری همزمان ترکیبات ارائه می شود. که عدم برهم کنش بین آنالیت ها از ضروریات روش پیشنهادی می-باشد که با بررسی جمع پذیری سیگنال های آنالیت ها این مورد بررسی می شود. روشgnassam همان روش nassam است با این تفاوت که در این روش از افزایش همزمان مخلوط استانداردها استفاده می شود. این پژوهش برای اندازه گیری همزمان این ترکیبات در نمونه های حقیقی به صورت موفقیت آمیزی به کار گرفته شد.

سینتیک سنجی، اندازه گیری سینتیکی و پردازش نتایج حاصل از سیستم های سینتیکی با استفاده از روش های کمومتریکس است. روش های سینتیکی قدیمی (روش محاسبه مستقیم) از تعداد داده کمی استفاده می کردند که این روش-ها با روش های چند نقطه ای جایگزین شده اند. چنین روش هایی اطلاعات زیادی را به دلیل استفاده از کل طیف منحنی سینتیکی، فراهم می کنند. در کار پژوهشی حاضر یک روش سینتیکی سریع برای اندازه گیری هم زمان دوپامین و اوریک اسید بکار گرفته شده است. دوپامین و اوریک اسید می توانند آهن iii را در محیط بافری استات در3 ph= به آهن ii کاهش داده و آهن ii با فنانترولین کمپلکس رنگی تولید می کند که ماکزیمم جذب آن در nm510=? است. تغییرات جذب به روش اسپکتروفوتومتری ثبت شد. سرعت واکنش دوپامین و اوریک اسید متوسط بوده و بر ثابت سرعت یکدیگر تأثیر می-گذارند. تفکیک ua و da با استفاده از روش های آنالیز خطی هیبرید hla/go و hla/xs و شبکه عصبی مصنوعی انجام گرفت. برای اولین بار در این پروژه روش افزایش استاندارد مبتنی بر سیگنال خالص آنالیت (nassam) برای اندازه گیری برومات در حضور یدات به روش اسپکتروفوتومتری سینتیکی با موفقیت به کار رفت. یدات و برومات در محیط اسیدی با یدید واکنش می دهند، واکنش یدات سریع بوده ولی واکنش برومات در همان شرایط نیمه سریع و مرتبه اول است.

اندازه گیری و بررسی رفتار ایزونیازید (inh) می تواند بسیار مهم باشد زیرا ایزونیازید یکی از پرکاربردترین داروها جهت مقابله با بیماری سل ریوی است. الکترود مغز مداد اصلاح شده امروزه بسیار مورد توجه مجامع علمیست زیرا این الکترود یک بستر ارزان قیمت، دوستدار محیط زیست و در دسترس را برای تحقیقات الکتروتجزیه ای در اختیار می گذارد. در این کار پژوهشی با استفاده از یک الکترود مغز مداد اصلاح شده با پلی سیاه اریوکروم تی یک روش ارزان قیمت و موثر برای اندازه گیری ایزونیازید ارائه شده است. الکترود اصلاح شده به وسیله ی الکتروپلیمریزاسیون سیاه اریوکروم تی بر روی الکترود مغز مداد، با استفاده از روش ولتامتری چرخه ای، تهیه شده است. متغیرهای مختلف همچون ph محیط عمل، غلظت سیاه اریوکروم تی و سرعت اسکن برای دستیابی به پاسخ تجزیه ای با بیشترین صحت مورد بهینه سازی قرار گرفته اند. ولتامتری چرخه ای (cv) و آمپرومتری هیدرودینامیک برای محاسبه ی حد تشخیص (lod) روش ارائه شده به کار برده شدند و نتایج حاصل نشان می دهند که حدتشخیص محاسبه شده با روش آمپرومتری در مقایسه با روش ولتامتری چرخه ای مقدار بهتری دارد. حد تشخیص محاسبه شده برای روش 4/20 میکرومولار بود. الکترود تهیه شده به طور موفقیت آمیز و با صحت بالایی برای اندازه گیری ایزونیازید در نمونه ی قرص دارویی به کار برده شد. برای تعیین صحت روش، نتایج حاصل از روش ارائه شده با نتایج حاصل از روش استاندارد اندازه-گیری ایزونیازید که توسط فارماکوپدیای ایالات متحده (usp) ارائه شده است؛ مقایسه شده است. آنالیز نتایج نشان می دهد که روش ارائه شده چنان دقت و صحت مطلوبی دارد که ما می توانیم این روش را به عنوان یک روش ساده و قابل اطمینان برای اندازه گیری ایزونیازید معرفی نماییم.

در بخش اول این کار پژوهشی یک روش اسپکتروفتومتری – سینتیکی برای اندازه گیری همزمان یک سیستم دوتایی محتوی کبالت (ii) و قلع (ii) بر اساس تفاوت سرعت واکنش های اکسایشی آنها با آهن (iii) درمحیط مایسلی بدون هیچ جداسازی اولیه به کار برده شده است. محصول کاهشی آهن (ii) می تواند تشکیل یک کمپلکس رنگی با 1 و 10 فنانترولین دهد که یک سیگنال اسپکتروفتومتری مرئی برای نمایش مستقیم غلظت کبالت (ii) و قلع ((ii ایجاد می کند. این روش بر اساس محاسبه تغییرات پروفایل های سینتیکی استوار است که ابتدا پروفایل های سینتیکی نسبی بوسیله تقسیم پروفایل سینتیکی نمونه به پروفایل سینتیکی گونه مزاحم بدست می آید. سپس اولین سیگنال از سیگنال های دیگر کسر می گردد تا تغییرات پروفایل های سینتیکی نسبی به دست آید که این سیگنال با غلظت آنالیت رابطه خطی دارد. این روش به طور موفقیت آمیز در آنالیزنمونه های مختلف آب و محتویات قوطی های کنسرو شده (آب کمپوت آناناس) جهت آنالیز قلع (ii) و کبالت (ii) مناسب می باشد. در بخش دوم این کار پژوهشی کاربرد روش تفکیک منحنی چند متغیره – حداقل مربعات متناوب در اندازه گیری اسپکتروفتومتری – سینتیکی همزمان دو کاتیون به کار گرفته می شود. این فرایند شامل یک ماتریس داده کلی است که از سر هم زده شدن ماتریس داده های دستگاهی نمونه های مختلف در جهت های مختلف به دست می آید. در کار حاضر از سرهم زدن ماتریس ها در راستای ستون ها جهت شکستن نقص مرتبه ماتریس تحت شرایط هم پوشانی شدید طیف دو نمونه استفاده شده است. طیف جذبی برای دو سیستم یکسان است چرا که فقط کمپلکس آهن (ii) با فنانترولین ترکیب فعال در این دو سیستم می باشد. بنابراین ارتباط خطی در مد طیفی دلیل اصلی در سرهم زدن ماتریس های کالیبراسیون و مجهول در مد طیفی می باشد. این روش به طور موفقیت آمیز در آنالیز نمونه های مختلف آب و محتویات قوطی های کنسرو شده (آب کمپوت آناناس) و آمپول سیانوکبال آمین جهت اندازه گیری قلع (ii) و کبالت (ii) مورد استفاده قرار گرفت.

مخلوط دو یا تعداد بیشتر از رنگ ها معمولاً به عنوان ماده افزودنی در صنایع غذایی استفاده می شود. برخی از این رنگ ها تولیدات طبیعی بوده و بسیاری از آنها سنتزی می باشند. زرد کینولین، زرد سانست وکارموزین رنگ های آزوی سنتزی می باشند. مقدار این رنگ ها در این تولیدات باید از حد مجاز فراتر نرود زیرا که مواد افزودنی در برخی افراد ایجاد آلرژی نموده و حتی می تواند سرطان زا می باشد. در کار پژوهشی حاضر روش اندازه گیری همزمان دو تایی و روش اندازه گیری همزمان دو تایی تعمیم یافته برای اندازه گیری رنگ ها به اجرا در می آید. در روش اخیر غلظت هر دو گونه ی شیمیایی در یک محلول و در یک مرحله بدست می آیند. روش های پیشنهادی مبتنی بر سیگنال خالص آنالیت بوده و در نهایت نیز، قابلیت روش های مطالعه شده با سایر روش های مبتنی بر سیگنال خالص آنالیت نظیر hla/xs و hla/go مقایسه می شود. روش پیشنهادی به صورت موفقیت آمیز برای اندازه گیری همزمان رنگ های مورد مطالعه در نمونه های حقیقی به اجرا در آمد. برای انجام این کار زیر فضای مزاحم از روش استاندارد hplc تخمین زده شد.

ایزونیازید به عنوان اولین انتخاب برای درمان و بهبود بیماری سل ریوی محسوب می شود و این دارو از واکنش اتیل ایزونیکوتینات با هیدرازین سنتز می شود. هیدرازین یک ترکیب بسیار سمّی و سرطان زا است که در طول فرآیند سنتز داروی ایزونیازید ممکن است به صورت ناخالصی وجود داشته باشد. در نتیجه در صورت مصرف منظم و مداوم این دارو بایستی مقدار هیدرازین در ایزونیازید و دیگر داروهای مشتق هیدرازین کنترل شود. رفتار الکتروشیمیایی ایزونیازید و هیدرازین شبیه به یکدیگر هستند. در کار پژوهشی حاضر رفتار الکتروشیمیایی ایزونیازید و هیدرازین بر روی الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با سیاه پلی اریو کروم-تی مورد مطالعه قرار گرفته و ملاحظه شد که این الکترود رفتار الکتروکاتالیستی خوبی در جهت اکسایش این ترکیبات دارد. ولی دماغه های اکسیداسیون آن ها دارای همپوشانی بوده، به طوری که امکان اندازه گیری آن ها با روش های کالیبراسیون تک متغیره وجود ندارد. از روش های کالیبراسیون چند متغیره از قبیل رگرسیون اجزای اصلی (pcr)، حداقل مربعات جزئی (pls) و روش افزایش استاندارد بر مبنای سیگنال خالص آنالیت (nassam) برای اندازه گیری همزمان الکتروشیمیایی این ترکیبات استفاده گردید. الکترود تهیه شده به طور موفقیت آمیز و با صحت بالایی برای اندازه گیری ایزونیازید در نمونه ی قرص دارویی به کار برده شد. روش پیشنهادی برای اندازه گیری ایزونیازید در حضور ناخالصی های هیدرازین در نمونه ی قرص دارویی مناسب بود.

رنگ های غذایی از جذابترین افزودنیهای غذایی محسوب می شوند که معمولا به محصولات غذایی افزوده می شوند تا ظاهر، رنگ و بافت آنها را بهبود بخشند. سانست یلو و کارموزین از رنگ های سنتزی آزو هستند که در غذا، سس، نوشیدنی ها، شکلات و محصولات دارویی و آرایشی در سراسر جهان استفاده می شود. رنگ های سنتزی آزو در مقایسه با رنگ های طبیعی مزایایی مانند: اختلاط آسان برای تولید رنگ مطلوب، قیمت پایین، پایداری بالا در برابر نور-اکسیژن و ph، یکنواختی رنگ و آلودگی میکروبیولوژیکی پایین دارند. رنگهای سنتزی خطرات بالقوه ای برای سلامتی انسان و حیوانات دارند زیرا محصولات تخریب آنها شامل آمین هاست که سرطان زا هستند. بنابراین مقدار آنها بایستی توسط قوانین سخت گیرانه ای کنترل می شود. در این مطالعه کاربرد الکتروشیمیایی الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با بیسموت، برای اندازه گیری رنگهای آزو بررسی شده است. الکترود فیلم بیسموت (bife) با ترسیب بیسموت به روش خارج از محل (ex situ) بر سطح الکترود تهیه شد. پتانسیل ترسیب 78/0- ولت در محلول شامل mg/ml 0.15 بیسموت وmg/ml 0.05 از kbr برای s 180 می باشد. الکترود اصلاح شده رفتار الکتروشیمیایی مشابه با الکترودهای جیوه نشان می دهد اما با سمیت بسیار کمتر، لذا به عنوان ماده الکترودی سبز جایگزین مناسبی برای جیوه است. در مرحله بعد، یک فیلم نازک از کیتوسان بر سطح الکترود اصلاح شده با بیسموت، ترسیب شد و بدین ترتیب الکترود بیسموت-کیتوسان ساخته شد و با gce برهنه و الکترود اصلاح شده با بیسموت مقایسه شد. رنگهای آزو مانند سانست یلو و کارموزین در این الکترود با ولتامتری پالس تفاضلی اندازه گیری شد. بدلیل همپوشانی پیکهای سانست یلو و کارموزین، اندازه گیری همزمان آنها ممکن نیست و بنابراین روش افزایش استاندارد سیگنال خالص آنالیت برای اندازه گیری آنها استفاده شد. نتایج نشان داد که پوشش دادن کیتوسان بر سطح الکترود، حساسیت الکترود بیسموت را افزایش داده و پایداری مکانیکی را بهبود می بخشد بدون اینکه باعث آلودگی سطح الکترود شود.

فلاونوئیدها، گروهی از ترکیبات فنولی هستند که بخش با اهمیت رژیم غذایی انسان را تشکیل می دهند. مورین یکی از فلاونوئیدهای خیلی معمول موجود در طبیعت است که معمولا در گیاهان و غذاهای مشتق شده از گیاهان یافت می شود. در کار پژوهشی حاضر، یک سنسور الکتروشیمیایی براساس الکترود سل-ژل اصلاح شده با نانولوله های کربنی برای بررسی رفتار الکتروشیمیایی مورین طراحی شده است. رفتار الکتروشیمیایی مورین به وسیله تکنیک های ولتامتری چرخه ای، ولتامتری پالس تفاضلی و ولتامتری با برهنه سازی آندی بررسی شده است. مشاهده شد که اصلاح سطح الکترود باعث افزایش جریان دماغه آندی می شود. همچنین نتایج به دست آمده نشان می دهد که با استفاده از تکنیک ولتامتری پالس تفاضلی جریان دماغه آندی با افزایش غلظت در محدوده های 6-10×3-6-10×7/ 0 مولار به صورت خطی افزایش می یابد و حد تشخیص این روش برابر با 6-10×0/27 مولار به دست آمد. همچنین با استفاده از تکنیک ولتامتری با برهنه سازی آندی محدوده خطی از 6-10×0/6 تا 6-10×4 مولار با حد تشخیص برابر با 6-10×0/3 مولار به دست آمد.

الکترودهای اصلاح شده شیمیایی از جمله زمینه های مطرح در الکتروشیمی می باشند که نگرش جدیدی نسبت به سیستم های الکترودی هستند.به طور کلی اصلاح سطح الکترود با نشاندن یک فیلم در سطح الکترود و بررسی واکنش ها و انتقال الکترون در سطح فیلم نشانده شده است. بالا بودن پتانسیل اکسایش و کاهش بسیاری از ترکیبات در سطوح الکترودهای برهنه، جذب سطحی واکنش-گرهای مورد مطالعه بر روی سطوح الکترودی و لزوم تمیز نمودن سطح الکترود به منظور استفاده مجدد از آنها از جمله مشکلات به کارگیری الکترودهای برهنه به شمار می روند. از آنجایی که یکی از پارامترهای موثر بر فرآیندهای الکترودی، جنس سطح الکترود است، از این رو می توان با تغییر جنس الکترود با تثبیت یک معرف مناسب بر سطح آن، اهداف تجزیه ای از جمله حساسیت و درجه برگزیدگی واکنش های شیمیایی کند را با کاهش پتانسیل مازاد افزایش داد.اصلاح سطح الکترود نه تنها نارسایی که به واسطه آلودگی سطح اتفاق می افتد را تا حدی زیادی برطرف می کند بلکه موجب افزایش سرعت فرآیند انتقال بار (الکتروکاتالیز) نیز خواهد شد.پلیمر های آلی کاربرد گسترده ای در الکترود اصلاح شده دارند، اما مواد غیر آلی مانند زئولیت ها، کلی ها(خاک رس) یا جامدات میکرومنفذ، بسیار مطلوب و جایگزین های بهتری هستند زیرا پایداری بهتری داشته و در برابر دماهای بالا، شرایط اکسایشی و جنبش شیمیایی مقاوم ترند.یکی از موادی که به منظور اصلاح الکترود به کار می رود هیدروکسیدهای دوگانه لایه ای می باشد. هیدروکسیدهای دوگانه لایه ای دسته ای از خاک های رس آنیونی هستند که ساختارشان براساس بروسیت قابل توجیه است. برسیت شامل لایه های خنثی روی هم انباشته شده [?mg(oh)?_2 ] است. در بروسیت هر یون ?mg?^(2+) توسط شش یون ?oh?^-احاطه شده است. کاتیون فلزی در مرکز و گروه های هیدروکسیل در رئوس هشت وجهی قرار دارند. واحدهای اکتاهدرال، لایه های نامحدود با لبه های تیز را تشکیل می دهند. اگر در بروسیت، تعدادی از کاتیون های دو ظرفیتی به وسیله کاتیون های سه ظرفیتی جایگزین شوند، لایه های مثبت تشکیل می شوند و بار مثبت اضافی توسط آنیون های بین لایه ای جبران می شود. در این میان مولکول های آب با پیوند هیدروژنی فضای خالی بین لایه ای را اشغال می نماید. پیوند در لایه ها، کووالانسی می باشد و انباشتگی در لایه های خنثی توسط برهمکنش های ضعیف واندروالسی و در لایه های باردار توسط نیرو های الکتروستاتیک حفظ می شود و به این ترتیب ldh تشکیل می شود.

چکیده: ابزارهای آزمایشگاه روی یک تراشه برای اولین بار در سال 1992، توسط مانز و همکاران معرفی گردید. هدف از طراحی این ابزارها، انجام تمامی مراحل آزمایش روی یک ریزتراشه بوده است. از جمله مزایای ابزارهای آزمایشگاه روی یک تراشه می¬توان به قابل حمل بودن، امکان آنالیز خودکار، امکان آنالیز حجم¬های بسیار کم و ... اشاره نمود. هدف این کار پژوهشی طراحی و ساخت ریزتراشه الکتروفورز موئینه¬ای با در دسترس¬ترین ابزارها و با کمترین هزینه می¬باشد. در کار پژوهشی حاضر ابتدا یک مدار الکترونیکی مبدل dc به dc با ولتاژ بالا به طور کامل در آزمایشگاه مونتاژ و عملکرد آن بررسی شد. این مدار قادر است اختلاف پتانسیل¬هایی تا 2000ولت را به صورت مستقیم ایجاد کند. از این مدار الکترونیکی برای ایجاد میدان الکتریکی استفاده شد، که در داخل این میدان گونه¬های باردار می¬توانند به طرف قطب مخالف مهاجرت نمایند. بخش بعدی این پژوهش مربوط به ساخت ریز تراشه¬ی موئینه¬ای است که تکنیک الکتروفورز روی آن اجرا می¬شود. این ریزتراشه از دو بخش تشکیل شده است. بخش نخست مربوط به کانال¬های موئینه¬ای است که بر روی بستری از پلکسی¬گلس با استفاده از تکنیک سایش لیزری ایجاد شده است. پهنای این کانال¬ها 200میکرومتر بوده و مسیری را برای مهاجرت گونه¬ها فراهم می¬کنند. علاوه از این بر روی این قطعه محل¬هایی به عنوان مخزن¬های بافر، نمونه، پساب و تشخیص تعبیه شده است. بخش دیگر این ریزتراشه مربوط به سیستم تشخیص می¬باشد. در زیر کانال جداسازی با استفاده از تکنیک مدار چاپی، الکترودهای کار، کمکی و مرجع به پهنای 300 میکرومتر و به ضخامت 25 میکرومتر ایجاد شده¬اند. گونه باردار ضمن مهاجرت در طول کانال جداسازی با الکترودها برخورد کرده و سیگنالی متناسب با غلظت آنالیت بدست می¬آید. علاوه از این بر روی این سطح الکترودهایی زیر مخزن¬ها تعبیه شده تا بتوان به هر مخزن پتانسیل مورد نظر را اعمال نمود. برای جلوگیری از تاثیر میدان با ولتاژ بالا بر روی سیستم تشخیص، از یک سیستم حذف کننده اثر میدان استفاده شده است. نهایتا از آسکوربیک اسید به عنوان آنالیت نوعی جهت اثبات کارایی وسیله و رسم نمودار کالیبراسیون استفاده شده است.

رنگ های سنتزی کاربرد وسیعی در صنایع مختلف از جمله غذایی، دارویی و آرایشی دارند. رنگ های سنتزی در مقایسه با رنگ¬های طبیعی، مزایایی چون پایداری بالا در برابر نور، ph و اکسیژن، یکنواختی، آلودگی زیستی کم و هزینه پایین دارند. تارترازین که با عنوان e102 و اسید زرد 5 شناخته شده است یک رنگ سنتزی است که در مواد غذایی و دارویی استفاده می¬شود. مقدار مجاز استفاده از این رنگ روزانه mg 5/7 به ازای کیلوگرم بدن است. اما استفاده بیش از حد آن در محصولات میتواند اثرات نامطلوبی روی سلامت بشر بگذارد. بنابراین اندازه¬گیری این رنگ که در بسیاری از محصولات به ویژه مواد غذایی و دارویی کاربرد دارد، موضوع این پژوهش است. در این مطالعه از یک الکترود کربن شیشه¬ای اصلاح شده با بیسموت-کیتوسان (bi-chit/gc) برای اندازه¬گیری تارترازین استفاده شده است. الکترود کربن شیشه¬ای ابتدا به روش برون محل با بیسموت و سپس با کیتوسان اصلاح می شود. از جمله مزایای پلیمر کیتوسان سازگاری زیستی و غیر سمی بودن است. تاثیر پارامترهای مرحله اصلاح الکترود همچون پتانسیل اعمالی، غلظت بیسموت، ph، غلظت الکترولیت و زمان ترسیب مطالعه شدند. اصلاح الکترود در شرایطی که محلول بافر استات m1/0 (5/4 =ph ) حاوی mg/ml18/0 یون بیسموت هم زده می شود و با اعمال پتانسیل v vs.sce 75/0- به مدت s200 تهیه شد. الکترود bi-chit/gc در دو محدوده غلظتی تارترازین10-5 × 2.4 تا 10-4 × 9.8 میلی مولار و 10-4× 9.8 تا 10-3 ×2.78 میلی مولار رفتار خطی دارد. حدتشخیص بدست آمده برای تارترازین با روش ولتامتری پالس تفاضلی(dpv) و آمپرومتری هیدرودینامیک به ترتیب mµ 15/12و mµ 10/833 است. از الکترود bi-chit/gc برای اندازه¬گیری تارترازین در قرصهای بیزاکودیل و شکلات با روکش¬های رنگی با بکارگیریdpv و روش افزایش استاندارد استفاده شد.

الکترودهای اصلاح شده شیمیایی از جمله زمینه های مطرح در الکتروشیمی می باشند که نگرش جدیدی نسبت به سیستم های الکترودی دارند.به طور کلی اصلاح سطح الکترود، با نشاندن یک فیلم در سطح الکترود و بررسی واکنش ها و انتقال الکترون در سطح فیلم نشانده شده است. بالا بودن پتانسیل اکسایش بسیاری از ترکیبات در سطوح الکترودهای برهنه، جذب سطحی واکنش گرهای مورد مطالعه بر روی سطوح الکترودی و لزوم تمیز نمودن سطح الکترود به منظور استفاده مجدد از آنها از جمله مشکلات به کارگیری الکترودهای برهنه به شمار می روند. از آنجایی که یکی از پارامترهای موثر بر فرآیندهای الکترودی، سطوح الکترود است، از این رو می توان با تغییر سطح الکترود با تثبیت یک معرف مناسب بر سطح آن، اهداف تجزیه ای از جمله حساسیت و درجه برگزیدگی واکنش های شیمیایی کند را با کاهش پتانسیل مازاد، افزایش داد. اصلاح سطح الکترود نه تنها نارسایی که به واسطه آلودگی سطح اتفاق می افتد را تا حدی زیادی برطرف می کند، بلکه موجب افزایش سرعت فرآیند انتقال بار (الکتروکاتالیز) نیز خواهد شد. صفحات گرافن کاهش یافته(rgss) بوسیله یک روش شیمیایی با بازده بالا تولید می شود،که این روش شامل اکسیداسیون گرافیت، لایه برداری اولتراسونیک و احیای شیمیایی می باشد. rgss دارای فعالیت الکتروکاتالیزی بسیار عالی نسبت به اکسیداسیون هیدرازین است و می توان از آن به عنوان حسگر شیمیایی برای تشخیص هیدرازین استفاده کرد. در این کار پژوهشی خواص الکتروشیمیایی صفحات گرافن کاهش یافته(rgss) با خواص الکتروکاتالیزی آن نسبت به اکسیداسیون هیدرازین در محیط های قلیایی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

بررسی خواص بیسموت و سمیت پایین آن نسبت به جیوه، نشان می دهد که قادر است به عنوان واسطه انتقال الکترون بین الکترود و گونه های الکتروفعال عمل کند. بنابراین الکترودهای مبتنی بر بیسموت، می توانند به عنوان حسگرهای الکتروشیمیایی استفاده شوند.در این کار پژوهشی، ابتدا الکترود مغز مداد فعال شده سپس در به روش ex-situ توسط بیسموت اصلاح گردید، سپس رفتار الکتروشیمیایی دیازپام بر روی الکترود مغز مداد اصلاح شده با بیسموت به روش پالس ولتامتری تفاضلی در محدوده ی پتانسیلی 0/6- تا 1/2- مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت، و شرایط بهینه ی الکترواحیای دیازپام با بررسی تاثیر پتانسیل و زمان فعالساری الکترود، پتانسیل و زمان ترسیب بیسموت بر روی الکترود، روش فعالسازی الکترود، غلظت بیسموت، الکترولیت زمینه، و ph تعیین شد. شرایط بهیته ی بدست آمده عبارتند از: فعالسازی الکترود مغز مداد در محلول 0/5مولار naoh در مدت زمان 180 ثانیه، ترسیب بیسموت 005/0 مولار در پتانسیل 1- ولت در مدت زمان 240 ثانیه و الکترولیت زمینه ی بافر استات 0/5مولار با 4/8=ph .نمودار کالیبراسیون حاصل از روش ولتامتری پالس تفاضلی دارای محدوده ی خطی4 /1 تا 16/7میکرومولار می باشد، با توجه به این نمودار کالیبراسیون حد تشخیص1/1 میکرومولار محاسبه شده است.با بررسی اثر مزاحمت اوریک اسید و آسکوربیک اسید موجود در ادرار، مشاهده شده است که این ترکیبات حتی با غلظت های بالا نیز مزاحمتی بر اندازه گیری دیازپام ندارند. در نهایت این الکترود به عنوان یک حسگر ولتامتری برای اندازه گیری دیازپام در نمونه ی قرص دیازپام و ادرار نتایج رضایت بخشی را نشان می دهد.

بوسنتان آنتاگونسیت رقابتی گیرنده آندوتلین تیپ a و b بوده و با کاهش سطح اثر آندوتلین، باعث جلوگیری از انقباض عروق و در نتیجه کاهش فشار خون ریوی می شود. این فراورده یک داروی خوراکی، مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریکا جهت درمان فشار خون بالای شریان ریوی است. هدف از انجام این پژوهش اندازه گیری این دارو در مایعات بیولوژیکی می باشد. به منظور آنالیز داروها در نمونه های بیولوژیکی لازم است که گونه دارویی مورد نظر از ماتریکس جداسازی شود. بنابراین روش میکرو استخراج مایع-مایع پخشی (dllme وusaeme) با دو تکنیک اسپکتروفتومتری و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا برای اندازه گیری داروی بوسنتان در نمونه های پلاسما، ادرار، بازدم بکار گرفته شد. در روش dllme مخلوطی از حلال پخش کننده و استخراج کننده به داخل نمونه های حاوی بوسنتان تزریق شد. در روش usaeme طی این روش حلال استخراج کننده به کمک التراسونیک در درون نمونه پخش شده و عمل استخراج صورت می گیرد و بعد از سانتریفوژ کردن قطره حلال استخراج کننده در ته ظرف جداشد و سپس حلال زدایی با جریان گاز نیتروژن صورت گرفت و جهت تزریق به دستگاه های تجزیه ای اسپکتروفتومتری و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا به ترتیب در اتانول و فاز متحرک حل گردید. عوامل موثر در استخراج مانند حجم و نوع حلال استخراج کننده و پخش کننده، ph، سرعت و زمان سانتریفوژ، زمان سونیکیت و حجم نمونه بهینه سازی شدند. روش پیشنهادی بر اساس راهنمای معتبرسازی fda معتبرسازی شد. تحت شرایط بهینه، نمودار های کالیبراسیونdllme نمونه های پلاسمایی، ادرار، بازدمی بوسنتان با دستگاه uv-vis ترتیب در محدوده غلظتی (µg/ml 5-1)، (µg/ml 4-1)، (µg/ml 5-1) و همچنین با دستگاه hplc به ترتیب در محدوده غلظتی (µg/ml10-2/0)، (µg/ml10-1/0)، (µg/ml10-1/0) رسم گردید. نمودار های کالیبراسیون usaeme نمونه های پلاسمایی، ادرار و بازدمی بوسنتان با دستگاه uv-vis به ترتیب در محدوده غلظتی (g/mlµ 5-1)، (g/mlµ25-5)، (g/mlµ5-1) و همچنین با دستگاه hplc به ترتیب در محدوده غلظتی(g/mlµ10-2/0)، (g/mlµ50-5/0)، (g/mlµ10-1/0) بعد از بهینه سازی پارامترهای موثر در استخراج، رسم گردید. همچنین روش پیشنهادی براساس راهنمای معتبرسازی fda معتبرسازی شد. حدود تشخیص با دستگاه uv-vis در محدوده 37/0 تا 54/0 میکروگرم بر میلی لیتر و با دستگاهhplc در محدوده 024/0 تا 085/0 میکروگرم بر میلی لیتر در مایعات بیولوژیکی متغییر بود. نتایج بررسی های دقت درون روزی و بین روزی حاکی از آن است که روش دارای دقت قابل قبولی برای اندازه گیری بوسنتان در نمونه های بیولوژیکی را داراست. همچنین مطالعات پایداری دمایی کوتاه مدت، بلند مدت، و یخ بستن –ذوب شدن نشان داد که داروی مورد نظر در طول آماده سازی و آنالیز پایدار است. روش توسعه داده شده اندازه گیری صحیح، سریع و قابل اطمینان بوسنتان در نمونه های بیولوژیکی بدون صرف هزینه های گزاف امکان پذیر می سازد.