طراحی مواد جدید در مقیاس نانو در سال های اخیر به خاطر کاربردهای گسترده آن ها در بسیاری از زمینه ها دارای اهمیت زیادی شده است. در این تحقیق جهت پیش تغلیظ و جداسازی اگزالیک اسید، تارتاریک اسید و سیتریک اسید از فاز جامد نانو ذرات اکسید روی/ کیتوسان استفاده شده است. پس از استخراج توسط فاز جامد، عمل آنالیز توسط دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا انجام گرفت. ترکیبی از روش پاسخ سطح و الگوریتم ژنتیک و همچنین ترکیبی از شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک به منظور توسعه مدل برای پیش بینی و بهینه سازی فرآیند استخراج مورد استفاده قرار گرفته است. ph، وزن جاذب نانو ذرات اکسید روی/کیتوسان، حجم حلال شوینده، سرعت عبور نمونه و حلال شوینده متغیر ورودی بوده و یک معادله چندگانه (پاسخ چند گانه، rm) متغیر خروجی می باشند. دو روش برای مدل سازی و قابلیت بهینه سازی مورد مقایسه قرار گرفتند. قابلیت تعمیم و پیش بینی روش پاسخ سطح و شبکه عصبی مصنوعی توسط داده های دیده نشده مقایسه شد. نتایج، برتری شبکه عصبی در مقایسه با روش پاسخ سطح را نشان می دهد. تحت شرایط بهینه، حد تشخیص برای اگزالیک اسید، تارتاریک اسید و سیتریک اسید به ترتیب 8/2، 3/2 و 5/3 میکروگرم بر لیتر بوده است. این روش برای پیش تغلیظ و اندازه-گیری اگزالیک اسید، تارتاریک اسید و سیتریک اسید از نمونه های بیولوژیکی استفاده گردید.