در قسمت اول تحقیق، یک حسگر نوری بر پایه ی نشاندن واکنشگر اریوکروم سیانین آر بر روی غشاء تری استیل سلولز برای اندازه گیری یون وانادیوم (iv) طراحی شد. این حسگر نوری دارای پاسخ برگشت پذیر و تکرار پذیر می باشد. در اثر بر همکنش انتخابی اریوکروم سیانین آر موجود در غشاء با یون وانادیوم (iv)، رنگ غشاء از صورتی به آبی در0/6ph=، تغییر می کند. درشرایط بهینه، روش دارای پاسخ خطی غلظت یون وانادیوم (iv) 5-10×25/8–7-10×90/9 مولار و حد تشخیص آن 7-10×03/1 مولار می باشد. انحراف استاندارد نسبی تکرارپذیری اندازه گیری یون وانادیوم (iv) (n =4) با استفاده از یک حسگر نوری، 87/2 درصد و برای اندازه گیری یون وانادیوم (iv) به وسیله ی شش حسگر تهیه شده در شرایط یکسان، 36/2 درصد به دست آمد. زمان پاسخ حسگرنوری بسته به غلظت یون های وانادیوم (iv)، 15 دقیقه می باشد. محلول فسفریک اسید (5/0 مولار) به عنوان مناسب ترین عامل بازیابی کننده انتخاب گردید. با استفاده از جزء اصلی - شبکه ی عصبی مصنوعی دامنه ی پاسخ حسگر تغییر کرده و به محدوده ی 7-10×66/1 تا 5-10×09/9 مولار بهبود می یابد. با ارزیابی نتایج به دست آمده از اندازه گیری یون وانادیوم (iv) در نمونه های حقیقی با حسگر نوری طراحی شده و مقادیر حاصل از اندازه گیری نمونه های یکسان با روش طیف سنجی پلاسمای کوپل شده ی القایی( به عنوان روش مرجع ) به روش آزمون t و مقایسه ی مقدار t محاسبه شده با مقدار t بحرانی در سطح اطمینان 95%، می توان دریافت که حسگر پیشنهادی، یون وانادیوم (iv) را در نمونه های زیست محیطی و بیولوژیکی با صحت خوبی اندازه گیری می کند. در قسمت دوم این مطالعه، یک سنجش جایگزین سازی شناساگر به روش تشکیل کمپلکس با یون فلزی بر پایه ی رقابت واکنشگر زینکون با آنیون سیانید جهت بر قراری پیوند با یون روی (ii) برای اندازه گیری آنیون سیانید، مورد بررسی قرار گرفت. رنگ محلول زینکون در محلول بافری بوریک اسید - سدیم هیدروکسید با 0/9 = ph و در حضور یون های روی (ii) از قهوه ای به آبی تغییر می کند که ناشی از تشکیل کمپلکس زینکون – روی (ii) با نسبت استوکیمتری 1:1و 43/6 = log k می باشد. با اضافه کردن آنیون سیانید به محلول کمپلکس زینکون – روی (ii)، رنگ محلول از آبی به قهوه ای بر می گردد که دلیلی بر تشکیل کمپلکس روی (ii) – سیانید با نسبت استوکیومتری 4:1 و 62/23 = log k و آزاد شدن واکنشگر است. آنیون سیانید در دامنه ی خطی ??10×65/2- ??10×66/6 مولار با حد تشخیص 7?10×92/1 مولار اندازه گیری شد. انحراف استاندارد نسبی برای اندازه گیری آنیون سیانید با چهار حسگر آنیونی تهیه شده، 67/0 درصد می باشد. زمان پاسخ حسگر آنیونی بسته به غلظت آنیون سیانید، 15 ثانیه به دست آمد. حسگر پیشنهادی نسبت به آنیون سیانید در حضور آنیون های دیگر، گزینش پذیر ی بیشتری دارد. با استفاده از جزء اصلی- شبکه ی عصبی مصنوعی دامنه ی پاسخ حسگر تغییر کرده و به محدوده ی 6-10×66/1 تا 4-10×80/2 مولار بهبود می یابد. با ارزیابی نتایج به دست آمده از اندازه گیری آنیون سیانید در نمونه های بیولوژیکی با حسگر آنیونی طراحی شده و مقادیر به دست آمده از اندازه گیری نمونه های یکسان با پلاروگرافی پالس تفاضلی (به عنوان روش مرجع) به روش آزمون t و مقایسه ی مقدار t محاسبه شده با مقدار t بحرانی در سطح اطمینان 95%، می توان دریافت که حسگر پیشنهادی، آنیون سیانید را در نمونه های بیولوژیکی با صحت خوبی اندازه گیری می کند.