در این پروژه تخلیه کرونا در مد مثبت به عنوان منبع یونیزاسیون در اسپکترومتری تحرک یونی و بدون نیاز به مشتق سازی برای آنالیز بیوژنیک آمین‎های اسپرمین و اسپرمیدین مورد استفاده قرار گرفت، که در آن از سیستم اضافه کردن بخارات نونیل آمین به عنوان گاز دوپانت، برای افزایش گزینش پذیری و افزایش حساسیت در شناسایی آمین‎ها و نیز کنترل فرایند یونیزاسیون در کرونا استفاده شده است. طیف تحرک یونی این ترکیبات در حضور یون واکنشگر نونیل‎آمین و بدون حضور آن به دست آمد. حد تشخیص اسپرمین و اسپرمیدین در حضور یون واکنشگر آب به ترتیبµg/ml 25/0 وµg/ml 27/0، در صورتی که در حضور یون واکنشگر نونیل‎آمین به ترتیب برابرµg/ml 2/0 و µg/ml17/0 حاصل گردید. دامنه خطی برای این دو ترکیب حدود دو مرتبه ده تایی می‎باشد. انحراف استاندارد اندازه‎گیری بیوژنیک آمین‎ها حدود 11 محاسبه شد. پروژه دوم مربوط به اندازه‎گیری کمّی و همزمان دو نوع حشره‎کش بایفنترین و تترامترین با استفاده ازاسپکترومتر تحرک یونی و جداسازی پیک‎های همپوشانی کننده این دو ترکیب، با استفاده از مدل تاکر 3 است. این مدل برای نخستین بار بر روی داده‎های اسپکترومتر تحرک یونی مورد بررسی قرار گرفت. حد تشخیص بایفنترین و تترامترین به ترتیب برابر µg/ml062/0 و µg/ml068/0 حاصل گردید و دامنه خطی برای این دو ترکیب حدود سه مرتبه ده تایی به دست آمد. به علاوه، در این پایان‎نامه یک قسمت تزریق جدید مشابه کروماتوگرافی گازی نیز برای اسپکترومتر تحرک یونی طراحی گردید. قسمت تزریق جدید به دلیل پخش گرما به صورت یکنواخت موجب تبخیر سریع و کامل نمونه شده که این مزیت باعث افزایش حساسیت و تکرارپذیری در روش تزریق می‎شود.

در این رساله، به منظور افزایش گزینش پذیری اسپکترومتر تحرک یونی با منبع یونیزاسیون الکترواسپری (esi-ims) در اندازه گیری ترکیبات دارویی در نمونه های بیولوژیکی، روش های مختلف استخراج مانند ریزاستخراج فاز مایع با فیبر توخالی (hf-lpme)، استخراج فاز جامد با نانوجاذب های مغناطیسی (mspe) و ریزاستخراج فیلم نازک (tfme) بر پایه ی آپتامر تثبیت شده بر روی کاغذ صافی سلولزی مورد بررسی قرار گرفتند. در بخش دیگری از رساله، اندازه گیری پروتئین بر پایه ی هضم پروتئین با استفاده از آنزیم تریپسین تثبیت شده روی سطح نانوذرات مغناطیسی توسط esi-ims انجام شد. در پایان، روشی ساده، حساس و انتخابی برای اندازه گیری اسپکتروفلوریمتری آدنوزین بر پایه ی انتقال انرژی رزونانس فلورسانس معرفی شد. در تحقیق اول، از روش hf-lpme به صورت سه فازی با دو حلال آلی غیر قابل امتزاج، برای استخراج آرتمیزینین استخراج شده از برگ، ساقه و ریشه گونه آرتمیزیا برنجاسف استفاده شد. در ریزاستخراج سه فازی با دو حلال غیر قابل امتزاج، از حلال متانول به عنوان فاز پذیرنده استفاده شد که مستقیماً قابل تزریق به دستگاه esi-ims می باشد. شرایط موثر بر استخراج مانند اثر نمک، سرعت همزدن نمونه و زمان مورد بررسی قرار گرفتند. تحت شرایط بهینه، ناحیه خطی روش در محدوده0/1-02/0 میکروگرم بر میلی لیتر در برگ، ساقه و ریشه گونه آرتمیزیا برنجاسف به دست آمد. در تحقیق دوم، به منظور اندازه گیری پروتئین های hsa و bsa بر پایه ی هضم آن ها، از تریپسین تثبیت شده روی سطح نانوذرات مغناطیسی استفاده شد. علاوه بر پایداری بیشتر تریپسین به واسطه تثبیت روی سطح نانوذرات مغناطیسی، کارایی هضم افزایش یافته و زمان لازم برای هضم کاهش می یابد. ابتدا مخلوط پپتیدهای تولیدی با دستگاه hplc همراه با آشکارساز فلورسانس اندازه گیری شدند و سپس هر کدام از پپتیدهای جدا شده توسط دستگاه esi-ims اندازه گیری شدند. گستره خطی روش با esi-ims در محدوده 0/10-10/0 میلی گرم بر میلی لیتر برای هر دو پروتئین و با حد تشخیص 03/0 و 04/0 میلی گرم برمیلی لیتر به ترتیب برای hsa و bsa به دست آمد. در تحقیق سوم، نانوذرات مغناطیسی آرایش داده شده با کامپوزیتی از نانولوله های کربنی (mwcnts) و پلی پیرول (ppy)، fe3o4-ppy/mwcnts، به صورت شیمیایی سنتز شد و به عنوان جاذبی جدید برای استخراج و پیش تغلیظ داروی متوکاربامول در پلاسمای خون با esi-ims به کار برده شد. اثر عوامل مختلف بر استخراج مانند نوع و حجم حلال واجذب، افزایش نمک، زمان استخراج، زمان واجذب و ph محلول نمونه بررسی شدند. تحت شرایط بهینه، ناحیه خطی روش در محدوده 0/150-0/2 نانوگرم بر میلی لیتر با حد تشخیصی برابر 9/0 نانوگرم بر میلی لیتر در پلاسما به دست آمد. در ادامه کارایی جاذب پیشنهادی برای تعیین داروهای با قطبیت متفاوت با دو جاذب fe3o4-ppy و fe3o4-mwcnts مقایسه شد. در نهایت این روش برای اندازه گیری متوکاربامول در پلاسما به کار برده شد. در تحقیق چهارم، ترکیبی از ریزاستخراج فیلم نازک بر پایه ی آپتامر تثبیت شده روی کاغذ صافی سلولزی و esi-ims برای اندازه-گیری کدئین به عنوان یک داروی مدل معرفی گردید. تثبیت بر پایه ی پیوندکوالانسی آپتامر اصلاح شده با گروه آمینی، با گروه های آلدئیدی کاغذ صافی سلولزی اکسید شده صورت گرفت. پارامترهای موثر بر استخراج مانند نوع و حجم حلال واجذب، زمان استخراج و دما مورد مطالعه قرار گرفت. تحت شرایط بهینه، ناحیه خطی روش در محدوده 0/300-0/10 نانوگرم برمیلی لیتر با حد تشخیصی برابر 4/3 نانوگرم بر میلی لیتر در ادرار به دست آمد. در پایان نتایج به دست آمده از اندازه گیری کدئین در ادرار با روش استاندارد hplc مقایسه شد. در تحقیق پایانی، روشی ساده، حساس و انتخابی برای اندازه گیری اسپکتروفلوریمتری آدنوزین بر پایه ی انتقال انرژی رزونانس فلورسانس معرفی شد. شدت نشر نقاط کوانتومی متصل به آپتامر ضد آدنوزین در حضور پلی پیرول به دلیل برهمکنش الکترونی قوی بین پلی پیرول با توالی نوکلئوتیدی آپتامر، کاهش می یابد. با ورود آدنوزین شدت فلورسانس شروع به افزایش می کند که میزان آن به مقدار آدنوزین ورودی به محیط بستگی دارد. تحت شرایط بهینه، محدوده خطی روش در گستره 0/146-0/23 نانومولار با حد تشخیص 3/9 نانومولار در بافر فسفات و 8/11 نانومولار در ادرار به دست آمد. در نهایت از این روش برای اندازه گیری آدنوزین در نمونه ی ادرار بیماران مبتلا به سرطان ریه استفاده شد.