از آنجاییکه روشهای اندازه گیری داروها نظیر اسپکتروفوتومتری جرمی، کاپیلاری الکتروفورز و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا دارای معایبی نظیر وقت گیر بودن، هزینه بالای تجهیزات، آماده سازی های ویژه قبل از اندازه گیری و اپراتوری تخصصی می باشد. ساخت و استفاده از سنسورهای الکترو شیمیایی که بتواند روشی ساده، ارزان، سریع برای اندازه گیری داروها ایجاد نماید، زمینه تحقیقاتی تازه ای را فراهم می کند. بنابراین در این تحقیق با توجه به کاربرد درمانی بالای آنتی بیوتیک اریترومایسین و روشهای معمول اندازه گیری آن در نمونه های فرمانتاسیون که عمدتا ً hplc، bioassay، اسپکتروفوتومتری یا tlc می باشد، از طرف دیگر وقت گیری وهزینه های نسبتا ًبالای این روش ها، با روش سریع و ارزانتر این دارو در محیط کشت تخمیر اندازه گیری می شود. تولید اریترومایسین درون فرمانتور از غلظت 1gr/lit شروع می شود و در نهایت به 7gr/lit می رسد.تمامی این مراحل به آنالیز غلظت اریترومایسین تولیدی نیاز دارد. البته لازم به ذکر است که سنسور طراحی شده هرچند قابلیت اندازه گیری دارو را دارد ولی هیچ گاه از نظر حساسیت ، دقت و صحت قابل رقابت با تکنیکهای استاندارد نیست ولی می تواند ابزاری ساده برای اندازه گیریها، بخصوص مانیتور کردن غلظت یک داروباشد و به صورت online بکار رود.

یکی از مشکلات در شیمی تجزیه، اندازه گیری آنالیت ها در مقادیر کم مخصوصا در نمونه های حقیقی و بیولوژیک است. در این نمونه ها آنالیت در غلظت های بسیار پایین در حضور ماتریکسی بسیار پیچیده و در غلظت بالا قرار گرفته است. بنابراین کاربرد روشی انتخاب گر و دور از مزاحمت های ماتریکس اجتناب ناپذیر است. روش های اندازه گیری الکتروشیمیایی بر پایه ی سنسور های الکتروشیمیایی انتخاب گر پتانسیومتری و ولتامتری تکنیک های ساده، سریع، انتخاب گر و تا حدودی دور از اثرات مزاحمت ماتریکس می باشند به همین دلیل در این تحقیق کاربرد این سنسور های الکتروشیمیایی را جهت سنجش و اندازه گیری نمونه هایی مثل ترامادول، تارترازین، جیوه و... پیشنهاد کرده ایم.

از آنجا که در دهه اخیر خواص بیولوژیکی لانتانوئیدها حائز اهمیت گشته است، هدف اصلی این پژوهش یافتن دانش اولیه در زمینه فعالیت لانتانوئیدها، این عناصر جادویی در محیط بیولوژیک است. به امید آن که راهگشای تحقیقات آینده گردد. بدین منظور در این تحقیق ابتدا میکرو و نانوسنسور پتانسیومتری برای یونهای اربیوم، هولمیوم، ساماریوم و سرب طراحی شد. این سنسورها برای اولین بار در دنیا ساخته شده اند. در ساخت نانوسنسورها از نانولوله های کربنی چند دیواره به عنوان عامل مبدل و انتقال دهنده سیگنال در الکترودهای خمیرکربنی استفاده شد. سپس با استفاده از سنسورهای ساخته شده، برای اولین بار برهمکنش هریک از یونهای مورد بحث با آلبومین سرم، یکی از مهمترین پروتئینهای پلاسما که نقش حامل مواد را بازی می کند، مطالعه شد. برای تایید نتایج حاصله از تکنیکهای اسپکتروسکوپی فلورسانس و نانوکالریمتری استفاده شد. هدف دیگری که این پژوهش دنبال می کند، نشان دادن کاربرد سنسورهای پتانسیومتری در بررسیهای بیوفیزیکی برای اولین بار می باشد. سنسورهای پتانسیومتری یکی از کم هزینه ترین، ساده ترین و کاربردی ترین تکنیکهای الکتروشیمی، ابزار مناسبی برای درک بهتر فرایندهای بیوشیمیایی یا بیوفیزیکی در مقابل یا درکنار تکنیکهای پیچیده دستگاهی می باشند. زیرا این سنسورها قادرند در هر لحظه غلظت گونه آزاد مورد اندازه گیری را با دقت بالا نشان دهند. تاکنون روشهای متعددی برای آنالیز برهمکنش لیگند-پروتئین ارائه شده است. با این وجود یک روش گرافیکی نوین و ساده با کمک تیتراسیون پتانسیومتری و استفاده از میکرو و نانو سنسورهای طراحی شده، ارائه شد. با استفاده از این روش تعداد جایگاه های اتصال، ثابتهای اتصال و نیز میزان تعاون جایگاهها به راحتی قابل محاسبه هستند.