چکیده مشتقات فوران، نشر کننده فلوئورسانس بسیار خوبی برای واکنش های نورتابی شیمیایی پراکسی اکسالات ها می-باشند. واکنش پراکسی اکسالات ها مانند بیس (2،4، 6- تری کلروفنیل) اکسالات با هیدروژن پراکسید می تواند با شکل-گیری حدواسط دی اُکستان دی اُن انرژی را به یک فلوئورسر انتقال دهد. مشتق جدید فوران (دی اتیل-2- (ترشیوبوتیل-آمینو)-5- دی فنیل-3و4- فوران دی کربوکسیلات) به عنوان فلوئورسر برای سیستم پراکسی اکسالات مورد استفاده قرار گرفته است که می تواند نور آبی را تولید کند. رابطه میان شدت نورتابی شیمیایی و غلظت فلوئورسر، پراکسی اکسالات ، سدیم سالیسیلات و هیدروژن پراکسید بررسی شده است. پارامترهای سینیتیکی شامل شدت در ماکزیمم نورتابی، زمان در ماکزیمم شدت، بازده کل نورتابی، ماکزیمم شدت تئوری و ثابت های سرعت شبه درجه اول صعودی و نزولی توسط برازش کامپیوتری منحنی های شدت بر حسب زمان نورتابی شیمیایی تعیین شدند. نتایج نشان داده که مشتق جدید فوران می تواند به عنوان یک نشر کننده فلوئورسانس آبی با راندمان کوانتومی بالا در واکنش پراکسی اکسالات استفاده شود. اثر کتکول آمین ها (دپامین، اپی نفرین و متیل دوپا) در شدت نورتابی شیمیایی سیستم بیس (2،4، 6- تری کلروفنیل) اکسالات- دی اتیل-2- (ترشیوبوتیل آمینو)-5- دی فنیل-3و4- فوران دی کربوکسیلات- هیدروژن پراکسید- سدیم سالیسیلات مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نور نشر شده از این سیستم نورتابی شیمیایی در حضور دپامین تضعیف اما در حضور اپی نفرین و متیل دوپا تقویت می شود. از آنجائیکه یک رابطه خطی بین غلظت کتکول آمین ها و تغییرات شدت نورتابی شیمیایی مشاهده شد، بنابراین یک روش جدید برای اندازه گیری کتکول آمین ها معرفی گردید. بررسی آماری نشان داد که در شرایط بهینه این رابطه در محدوده های غلظتی 7/12-5/0، 83/1-06/0 و 52/3-069/0 میکروگرم بر میلی لیتر به ترتیب برای دپامین، اپی نفرین و متیل دوپا با ضرایب همبستگی بزرگتر از 99/0 خطی بودند. حد تشخیص های (3 (s/n = به دست آمده کتکول آمین ها با ترتیب ذکر شده نیز 3/0، 03/0 و 04/0 بودند. انحراف های استاندارد نسبی (rds) محاسبه شده برای 5 بار اندازه گیری غلظت 1 میکروگرم بر میلی لیتر کتکول آمین ها با ترتیب ذکر شده 9/1%، 5/2% و 2/5% بودند. یک مدل حدواسط ادغام شده برای تعیین پارامترهای سینیتیکی این سیستم نورتابی شیمیایی در حضور و غیاب کتکول آمین ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کتکول آمین ها نه تنها می توانند شدت نورتابی را تغییر دهند، بلکه می توانند ثابت سرعت های صعودی و نزولی را نیز تغییر دهند. در نهایت توانایی به کارگیری سیستم نورتابی شیمیایی برای اندازه گیری کتکول آمین ها در نمونه های دارو مورد ارزیابی قرار گرفت. اثر کاتالیزوری کمپلکس تک هسته ای (n-(2-(2- آمینو اتیل آمینو) اتیل) 1h-پیرول-2-کربوکسامید-مس (ii) در شدت نورتابی شیمیایی سیستم لومینول - فلورسئین- هیدروژن پراکسید در محیط قلیایی بررسی شد. نتایج نشان داد که شدت نورتابی شیمیایی لومینول- فلورسئین-هیدروژن پراکسید کاتالیز شده با کمپلکس تک هسته ای مس (ii) قویاً افزایش می یابد. توانایی این کمپلکس در مقایسه با چند کمپلکس مرسوم بررسی و ملاحظه شد این کمپلکس فعالیت کاتالیزوری قابل توجهی از خود نشان می دهد. تاثیر پارامترهای موثر بر شدت نورتابی شیمیایی شامل غلظت لومینول ( m2-10- 4-10)، فلورسئین ( m 3-10- 5-10) و هیدروژن پراکسید (m 3-1) با استفاده از روش سطح پاسخ و طرح آزمایشی باکس-بنکن (box-behnken) بررسی شدند. نتایج نشان دادند از میان سه متغیر بررسی شده غلظت لومینول و هیدروژن پراکسید دارای بیشترین تاثیر بر میزان شدت نورتابی شیمیایی بودند. با توجه به مدل تجربی به دست آمده توسط روش سطح پاسخ، ارتباط میان متغیرهای مورد مطالعه و میزان شدت نورتابی شیمیایی مناسب تشخیص داده شد. اثر کاتالیزوری کمپلکس های دو هسته ای مس (ii) در واکنش نورتابی شیمیایی لومینول- هیدروژن پراکسید مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد این کمپلکس ها تجزیه هیدروژن پراکسید به آنیون رادیکال سوپراکسید که باعث اکسیداسیون لومینول می شود را کاتالیز می کنند. نتیجه قابل توجه این بود که این کمپلکس ها واکنش نورتابی شیمیایی لومینول را در محیط بازی تنها در حضور اکسیژن محلول و حتی در ph 5/7 در حضور غلظت پایین هیدروژن پراکسید، کاتالیز می کنند، در واقع باعث کاهش ph بهینه واکنش نورتابی شیمیایی لومینول- هیدروژن پراکسید می-شوند. به منظور دستیابی به بالاترین شدت نورتابی شیمیایی پارامترهای موثر شامل: ph، غلظت هیدروژن پراکسید، لومینول و کمپلکس ها بهینه شدند. تحت شرایط بهینه، اثر بعضی از اسیدهای آمینه در نورتابی شیمیایی سیستم لومینول- هیدروژن پراکسید کاتالیز شده با کمپلکس های دو هسته ای مس (ii) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که تنها اسیدهای آمینه گوگرددار سیستئین و گلوتاتیون می توانند شدت نورتابی شیمیایی لومینول کاتالیز شده با این کمپلکس ها را کاهش دهند بنابراین از این پدیده می توان برای اندازه گیری این ترکیبات استفاده نمود. اثر خاموش کنندگی هگزی تیازوکس در نورتابی شیمیایی سیستم لومینول- هیدروژن پراکسید کاتالیز شده با نانو ذرات طلا مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که هگزی تیازوکس موجب تضعیف واکنش نورتابی شیمیایی این سیستم می شود. بر این اساس، روش جدیدی برای اندازه گیری هگزی تیازوکس معرفی شد. به منظور بررسی اثر سه متغیر آزمایشی شامل غلظت لومینول، هیدروژن پراکسید، ph در شدت نورتابی شیمیایی لومینول کاتالیز شده با نانوذرات طلا و دستیابی به حداکثر شدت نشر از طرح آزمایشی باکس-بنکن (box-behnken) استفاده شد. در شرایط بهینه، شدت نورتابی شیمیایی خالص با غلظت هگزی تیازوکس در محدود? غلظتی 35/0- 017/0 میلی گرم به لیتر با ضریب همبستگی 997/0 خطی بود. حد تشخیص (3s/n=) به دست آمده برای هگزی تیازوکس نیز با استفاده از نمودار معیارگیری 011/0 میلی گرم به لیتر بود. انحراف استاندارد نسبی (rds) محاسبه شده برای 7 بار اندازه گیری غلظت 25/0 میلی گرم به لیتر 2/4% بود. همچنین، این روش نورتابی شیمیایی برای اندازه گیری سم هگزی تیازوکس در میوه نارنگی و آب شیر به کار گرفته شد. نانوذرات هسته-پوسته، سیلیکا-پلی اتیلن گلیکول دوپه شده با فلوئورسرهای 10،9-دی فنیل آنتراسن (dpa)، مشتق تری اتوکسی سیلان ردامین b و سیانین 5 سنتز و شناسایی شدند. این ساختارها شامل: نانوذرات سیلیکا-پلی اتیلن-گلیکول دوپه شده با تنها یک فلوئورسر، دو و هر سه فلوئورسر بودند. رفتارهای الکتروشیمیایی، نورتابی الکتروشیمیایی فلوئورسرهای دوپه شده در ساختار نانوذرات سیلیکا-پلی اتیلن گلیکول، در حضور 2- (دی بوتیل آمینو) اتانول (dbae، به عنوان گونه هم واکنش دهنده) در بافر آبی مورد بررسی قرار گرفتند نتایج نشان داد که فرایند انتقال انرژی رزونانسی فورستر (fret) موثری بین فلوئورسرهای دوپه شده شکل می گیرد به گونه ای که رنگ نور نشری بر اساس انتخاب نوع فلوئورسر پذیرنده-انرژی ساطع می شود. بنابراین با استفاده از این نانو ذرات می توان گونه های نورتاب جدید با کارایی نورتابی الکتروشیمیایی بهتر در محیط آبی و محفاظت شده توسط ماتریکس سیلیکا در برابر واکنش های الکتروشیمیایی ناخواسته، فراهم نمود. همپنین با توجه به اینکه نورتابی الکتروشیمیایی هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای تنها در محیط آلی امکان پذیر است در این راستا با به کارگیری نانوذرات هسته-پوسته، سیلیکا-پلی اتیلن گلیکول به عنوان بستر، نورتابی الکتروشیمیایی 9،10-دی فنیل آنتراسن در محیط آبی بررسی شد. از آنجائیکه طی فرآیند سرطانی شدن یک بافت تغییرات فراوانی در سطح متابولیت های حیاتی سلول رخ می دهد بر این اساس، از طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه(ftir) به عنوان یک روش سریع و غیر مخرب برای تشخیص بافت های سالم از سرطانی بافت معده انسان استفاده شد. به این منظور، طیف های جذبی هر دو قسمت سالم و سرطانی بافت های معده چهار بیمار مبتلا به سرطان معده (رنج سنی 2 ± 65) پس از آماده سازی در ناحیه cm-1 4000-600 توسط دستگاه ftir ثبت شدند. طیف ها در دو ناحیه cm-1 3100-2800 و cm-1 1800-900 به طور جداگانه مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج نشان داد سطح متابولیت های حیاتی سلول در بافت های سرطانی نسبت به سالم کاهش می یابد. این بررسی نشان داد با استفاده از تکنیک ftir می توان جهت اندازه گیری نسبت متابولیت های نمونه های بافت سالم و سرطانی استفاده نمود و این تکنیک می تواند برای تشخیص سرطان توسعه یابد.

الف- ساخت و کاربرد سنسور بسیار انتخابگر ترامادول و متادون بر پایه پلیمرهای قالب مولکولی و الکترود خمیر کربنی اصلاح شده با کربن نانولوله چند دیواره در این بخش از رساله ساخت الکترود خمیر کربنی گزارش خواهد شد که قادر به اندازه گیری ترامادول و متادون در نمونه های فیزیولوژیکی بدون آماده سازی اولیه نمونه بر اساس روش ولتامتری پالس تفاضلی می باشد. بکارگیری پلیمر قالب مولکولی برای افزایش خواص انتخابگری وکربن نانولوله چند دیواره برای بهبود خواص هدایتی به ساختار cpe اضافه می شود. در این طرح، ترامادول ابتدا به داخل سنسور استخراج می شود و طی مرحله بعدی همان سنسور با روش ولتامتری پالس تفاضلی مقدار ترامادول را سنجش می کند. ب- ساخت و کاربرد سنسور پتانسیومتری برای سنجش مقادیر ناچیز مس و آلومینیوم بر پایه ی الکترود خمیر کربن بهینه شده با کربن نانولوله چند دیواره در این بخش روش پتانسیومتری با الکترود خمیر کربن بهینه شده با کربن نانولوله چند دیواره به عنوان یک ابزار تجزیه قوی برای اندازه گیری یون مس و آلومینیوم معرفی شده است. برای کاهش مقاومت اهمی mwcnt به ساختار cpe اضافه شده است. انتخابگری cpe با بکار گرفتن ماده یون دوست مس و اکتا اتیل پورفیرین بهینه می شود. برای بهینه کردن پارامترهای موثر بر روش، پاسخ روش با تغییر دادن درصد ترکیبات cpe و ph نمونه مورد بررسی قرار می گیرد. این الکترود انتخابگری مناسبی برای یون مس و آلومینیوم نسبت به سایر کاتیون ها دارد. سپس تعدادی نمونه آب طبیعی و نمونه ای که مس به آن تزریق شده است با روش پتانسیومتری مورد بررسی قرار می گیرد و نتایج روش پتانسیومتری با نتایج روش جذب اتمی مقایسه می شود. نتایج روش پتانسیومتری در تطابق کامل با نتایج روش طیف سنجی جذب اتمی برای نمونه ی اسیدی شده می باشد. ج-آمین دار و اکسید دار نمودن کربن نانولوله چند دیواره و کاربرد آن به عنوان جاذب استخراج فاز جامد یون جیوه و آهن از نمونه های حقیقی در این بخش از رساله روشی برای اکسید کردن و پس از آن آمین دار نمودن mwcnt شرح داده و سپس mwcnt آمین دار و اکسید شده به عنوان جاذب در استخراج فاز جامد یون جیوه و آهن بکار برده می شود. mwcnt آمین دار شده قابلیت بسیار بالایی برای جذب جیوه دارد در حالی که mwcnt خام و اکسید شده توانایی جذب جیوه را ندارند. فرآیند آمین دار کردن mwcnt اکسید شده با استفاده از معرف اتیلن دی آمین انجام می گیرد. خواص فیزیکوشیمیایی mwcnt خام، اکسید شده و آمین دار شده به روش طیف سنجی ftir، آنالیز گرمایی و تیتراسیون بوهم تعیین می شود. جاذب mwcnt آمین دار و اکسید شده برای استخراج یون جیوه و آهن از بافت های پیچیده ای شامل نمونه ماهی و آب بکار گرفته می شود.

در این تحقیق برهمکنش سیپروفلوکساسین با آمینو اسیدها و ثابت تشکیل کمپلکس های حاصله توسط روش اسپکتروفلورومتری مورد مطالعه قرار گرفت، طیف های فلوئورسانس داروی سیپروفلوکساسین در حضور هر یک از آمینو اسیدها با برانگیختن در طول موج345 نانومتر بدست آمد. طیف های حاصل از محلول های سیپروفلوکساسین حاوی آمینو اسیدها شدت کمتری را در ناحیه360 تا 560 نانومتر در مقایسه با محلول حاوی سیپروفلوکساسین تنها نشان داد. ثابت خاموشی برهمکنش سیپروفلوکساسین و آمینو اسیدها توسط معادله اشترن- ولمر محاسبه شد. ثابت تشکیل هم با استفاده از برنامه datan بدست آمد و نتایج نشان دادند که بیشترین برهمکنش سیپروفلوکساسین با آمینو اسید آسپارتیک اسید است و سیپروفلوکساسین نسبت به این آمینو اسید گزینش پذیرتر عمل می کند. آمینواسید آسپارتیک اسید که حاوی گروه کربوکسیل در زنجیره جانبی r است قدرت اسیدی بالایی دارد و به عنوان یک پروتون دهنده ی قوی عمل می کند بنابر این تشکیل پیوند هیدروژنی با سیپروفلوکساسین سبب کاهش شدت فلوئورسانس و مقداری جابجایی هیپسوکرومیک میگردد. مطالعات محاسباتی نیز روی کمپلکس آسپارتیک اسید و سیپروفلوکساسین برای تخمین انرژی برهمکنش انجام شد. حلالها نیز بسته به خصوصیاتشان سبب تغییر در شدت، موقعیت و شکل طیف های جذبی و نشری ترکیبات می شوند. رابطه بین اختلاف سطوح انرژی سیپروفلوکساسین و پارامترهای قطبیت حلال مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای قطبیت حلال در تعیین مکانیسم برهمکنش شناساگر و حلال به کار می روند. همبستگی سولواتوکرومیک نیز برای برآورد ممان دو قطبی حالات پایه (?g) و برانگیخته (?e) مورد استفاده قرار گرفت. همچنین تغییر در ممان دوقطبی (??) از روش جابجایی سولواتوکرومیک مورد بررسی قرار گرفت.

آنالیز یونهای نقره در غلظت پایین در حضور کاتیونهای دیگر با غلظت بالا تکنیکی بسیار حساس لازم دارد. در این کار یک روش ساده و کارا برای استخراج سریم و اندازه گیری مقادیر فوق العاده جزئی یونهای نقره به وسیله دیسکهای غشایی اکتا دسیل سیلیکای اصلاح شده با تترا متیل تترا تیافولوالن ‏‎(tmttf)‎‏ و طیف سنجی جذب اتمی شعله ای شرح داده می شود. راندمان استخراج و اثر سرعت جریان ، مقدار لیگاند و حجم و غلظت و نوع حال شوینده کمپلکس نقره از دیسک و اثر کاتیونهای مزاحم بر روی درصد بازیابی نقره مطالعه شده اند. سریم و دیگر عناصر خاکهای نادر بطور گسترده ای در فرآورده های صنعتی مثل ابزار فلورسنت ، مواد مغناطیس و آلیاژها و همچنین در کاتالیز کراکینگ - گازولین ، ترکیبات پولیش ، قوسهای کربن و .... استفاده می شوند. تعیین مقادیر جزیی یونهای سریم در سیستم های آبی به علت اثراتی چون خواص سمی آن افزایش یافته است. بنابراین جداسازی و تعیین مقادیر ناچیز سریم ازنمونه های مختلف بسیار با اهمیت می باشد.کار حاضر اولین کاربرد دیسکهای ‏‎spe‎‏ اصلاح شده برای جداسازی ، تغلیظ و اندازه گیری انتخابی مقادیر فوق العاده جزیی سریم می باشد که با استفاده از دیسکهای غشایی اکتا دسیل سیلیکای اصلاح شده با 1 ، 3 ، 5 - تری تیا سیکلو هگزان ‏‎(ttch)‎‏ و اسپکتروفتومتری با آرسنازو ‏‎(iii)‎‏ انجام شده است . راندمان استخراج و اثر ماتریکس نمونه ، ‏‎ph‎‏ محلول نمونه ، انواع و حداقل مقدار اسید بازیابی کننده و سرعت جریان بررسی شده اند. ماکزیمم ظرفیت دیسک غشایی اصلاح شده با ‏‎15mg‎‏ از ‏‎ttch‎‏ ، ‏‎547mg‎‏ می باشد. حد تشخیص روش پیشنهادی ‏‎2ng/ml‎‏ است . اثر کاتیونهای مختلف بر روی بازیابی سریم مطالعه شده است. و هیچ مزاحمت جدی مشاهده نگردیده است. روش برای بازیابی سریم از نمونه های سنتزی بکار برده شده است.