1حسگرهای الکتروشیمیایی به عنوان یک راه حل مؤثر برای تشخیص سرب در آب های محیطی، حتی در غلظت های میکرومتری، مورد استفاده قرار می گیرند. در این تحقیق، نانوساختارهای اکسید منگنز به همراه سورفکتانت سدیم دو دسیل سولفات به روش رسوب دهی الکتروشیمیایی سنتز شده و فعالیت الکتروکاتالیستی آن ها به عنوان الکترودی ارزان و کارآمد برای تشخیص یون های سرب بررسی شده است. برای تحلیل مورفولوژی نانوساختارها از میکروسکوپ الکترونی روبشی و برای شناسایی ساختار کریستالی از FTIR و تأیید سنتز موفق نانوذرات از آزمون XRD استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که سورفکتانت بر مورفولوژی اکسید منگنز تأثیرگذار است و نانوساختار  Mno2/SDS به طور قابل توجهی پاسخ جریان را در تشخیص یون سرب بهبود بخشیده است. فرایند حسگری با تکنیک های ولتامتری پالس تفاضلی و ولتامتری چرخه ای انجام شده و نشان می دهد که استفاده از سورفکتانت موجب بهبود مورفولوژی و افزایش جریان حسگری شده است.

مدولاسیون پالس کد تفاضلی یا DPCM، نقش مهمی را در سیستم های مخابراتی ایفا می کند. در این مقاله بر اساس مطالعه نظری به عمل آمده در شبیه سازی سیستم DPCM، طراحی درجه پیشگوکننده و کوانتایزر بهینه به نحو مطلوبی انجام گرفته است. به جای کدگذاری مستقیم سیگنال، سیستم DPCM تفاضل بین سیگنال ورودی و سیگنال خروجی پیشگو را کدگذاری می کند. اختلاف حاصله از دو سیگنال، از نظر مقدار خیلی کوچک بوده و با تعداد بیت های کمتری می تواند کوانتایزه شود. در طراحی پیشگو، الگوریتم لوینسن - درباین و در تعیین سطوح کوانتایزر، روش کلاسیک و روش لوید به کار گرفته شده است. در عمل هر کدام از روش های به کار رفته از ویژگی های متفاوتی برخوردار می باشند.  DPCMطراحی شده دارای کمترین تعداد بیت های لازم برای انتقال داده های ECG می باشد. در این مطالعه از طریق کوانتایزر دوبیتی در حالت عادی و سه بیتی در حالت کوانتایزر بهینه و پیشگوی درجه 2، نتیجه مطلوبی در پردازش سیگنال ECG حاصل شده است.

تشخیص کمی باقی مانده های دارویی در مواد غذایی با منشأ حیوانی اهمیت ویژه ای دارد. استفاده مفرط از داورهای دامپزشکی از جمله آنتی بیوتیک ها به علت باقی ماندن در فرآورده های دامی مثل گوشت، شیر، تخم مرغ، تهدید جدی برای مصرف کننده است. شناسایی سریع آنتی بیوتیک با استفاده از ابزاری کارآمد، سریع، مقرون به صرفه و اختصاصی برای کاهش خطر و کنترل امنیت غذایی ضروری به نظر می رسد. در مطالعه حاضر، یک آپتاحسگر مبتنی بر الکترود مداد گرافیتی اصلاح شده با نانوموادها شامل گرافن و طلا جهت تشخیص سریع آنتی بیوتیک تتراسایکلین در نمونه های شیر توسعه داده شد. تکنیک های ولتامتری چرخه ای و پالس تفاضلی برای ارزیابی پاسخ آپتاحسگر مورد استفاده قرار گرفتند. به منظور اصلاح الکترود مداد گرافیتی نرخ روبش (40 میلی ولت بر ثانیه) و تعداد سیکل (10) و زمان تثبیت گرافن (90 دقیقه) بهینه شدند. تحت شرایط بهینه، با استفاده از تکنیک ولتامتری پالس تفاضلی مشخص شد که در محدوده 12-10×1 تا5-10×1 مولار با افزایش غلظت، جریان به طور خطی افزایش می یابد (985/0R² =). حد تشخیص کمی آپتاحسگر 13-10×4/1 مولار به دست آمد. بررسی مشخصه های عملکردی شامل تکرارپذیری، تکثیرپذیری، پایداری و انتخاب پذیری حاکی از کارایی قابل قبول آپتاحسگر داشت. درصد بازیابی آپتاحسگر در نمونه های شیر بین 8/92 تا 4/98 درصد به دست آمد. در مجموع آپتاحسگر ساخته شده کارایی لازم را برای شناسایی تتراسایکلین در نمونه های شیر داشت.

یک روش جدید برای اندازه گیری مستقیم مقادیر ناچیز ریبوفلاوین در پلاسما توسط روش ولتامتری پالسی تفاضلی آندی و عریان سازی جذبی در این مطالعه ارائه شده است. این روش شامل تجمع ریبوفلاوین بر روی الکترود قطره جیوه آویزان و اکسیداسیون ریبوفلاوین جذب شده توسط روش ولتامتری پالسی تفاضلی می باشد. اثر پارامترهای شیمیایی و دستگاهی بر جریان اکسیداسیون مورد بررسی قرار گرفته است. شرایط بهینه برای اندازه گیری ریبوفلاوین عبارت می باشند از: pH محیط برابر 6.5 (بافر بورات)، پتانسیل تجمع 700- میلی ولت و زمان تجمع 7 ثانیه. تحت شرایط بهینه یک رابطه خطی بین غلظت ریبوفلاوین و شدت جریان در محدوده غلظتی 0.90-0.01 میکروگرم بر میلی لیتر بدست آمده است. انحراف استاندارد نسبی و حد تشخیص به ترتیب برابر 0.52% و 6 نانوگرم بر میلی لیتر می باشد. در نهایت از این روش در اندازه گیری ریبوفلاوین در نمونه های حقیقی همانند پلاسما استفاده شده است.

زمینه و هدف: یکی از روش‎های موثر تشخیص و درمان سرطان پروستات تشخیص نشانگر زیستی آن می باشد. در حال حاضر بهترین نشانگر زیستی برای کنترل و تشخیص این سرطان، آنتی ژن اختصاصی پروستات (Prostate specific antigen; PSA) است. هدف پژوهش حاضر طراحی بیوسنسور الکتروشیمیایی مبتنی بر آپتامر (آپتاسنسور الکتروشیمیایی) جهت اندازه‎گیری PSA است. مواد و روش ها: در این پژوهش آزمایشگاهی از نانو لوله های کربنی چند دیواره (MWCNTs)، نانوذرات طلا ( AuNPs)، نانوصفحات گرافن‎اکسید کاهش‎یافته (rGO) و کیتوسان (CS) به منظور هدایت الکتریکی و افزایش سطح استفاده شد. هم چنین از آپتامر اختصاصی PSA جهت اتصال PSA به سطح الکترود استفاده شد. از تکنیک‎های ولتامتری پالس تفاضلی، ولتامتری چرخه ای و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی جهت بررسی خواص الکتروشیمیایی و اهمیت نانوکامپوزیت سنتز شده استفاده شد. این آپتاسنسور برای اندازه گیری PSA چهار نمونه خونی افراد مبتلا به سرطان پروستات به کار گرفته شد و با روش آزمایشگاهی ایمونو رادیومتری مقایسه گردید. تجزیه و تحلیل داده های با آزمون t مستقل انجام شد. یافته ها: بر اساس منحنی درجه بندی، حد تشخیص 6.0 پیکوگرم بر میلی لیتر و محدوده خطی 0.01-100.0 نانوگرم بر میلی لیتر برای PSA به دست آمد. تکرارپذیری و تکثیرپذیری آپتاسنسور برای غلظت 0.9 نانوگرم بر میلی لیتر PSA به ترتیب با درصد انحراف استانداردهای نسبی (Relative standard deviation; RSD%) 2.39 و 4.01 درصد حاصل شد. نتیجه گیری: نتایج مقایسه های انجام شده بین روش ارائه شده و روش ایمونو رادیومتری، قابلیت به کارگیری آپتاسنسور ساخته شده در اندازه گیری نمونه های حقیقی را نشان می دهد. به نظر می رسد بیوسنسور ساخته شده با حدتشخیص کم و محدوده خطی وسیع می تواند ابزار مناسبی جهت تشخیص سرطان پروستات باشد.

در این مطالعه، از الکترود خمیر کربن (CPE)، به عنوان یک حسگر الکتروشیمیایی ساده اما با حساسیت و گزینش پذیری بالا برای شناسایی و اندازه گیری کورکومین در سرم خون انسان بهره گرفته شد. رفتار الکتروشیمیایی کورکومین در سطح CPE با استفاده از روش ولتامتری چرخه ای مورد مطالعه قرار گرفت. به علاوه، وابستگی جریان های اکسایش و کاهش کورکومین به pH محلول آزمایشی و سرعت روبش پتانسیل نیز بررسی شد. با استفاده از روش ولتامتری پالس تفاضلی، نمودار معیارگیری در محدوده ی غلظت Mµ 300-3 با حد تشخیص Mµ 03/5 حاصل شد. نتایج الکتروشیمیایی کورکومین در سطح الکترود خمیر کربن با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و ولتامتری پالس تفاضلی مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که این الکترود در شناسایی و اندازه گیری کورکومین از کارایی لازم برخوردار است.

در این مطالعه از روش ولتامتری پالس تفاضلی برای تعیین همزمان غلظت بیسموت و مس استفاده شد. 25 مخلوط از بیسموت و مس در نسبت های طراحی شده با استفاده از تکنیک  ولتامتری پالس تفاضلی اندازه گیری شد. با این حال، ولتاموگرام های پالس تفاضلی این دو ماده با هم همپوشانی دارند که تجزیه و تحلیل کمی غلظت ها را بر اساس جریان پیک آنها دشوار می کند. برای حل این موضوع، ولتاموگرام ها با استفاده از مشتق سازی و تفریق پیک پیش پردازش شدند. ولتاموگرام مشتق دوم با نسبت غلظت مس به بیسموت همبستگی زیادی داشت که منجر بهبود صحت پیش بینی ها شد. برای بهبود بیشتر دقت و صحت نتایج مجموعه های آموزش و پیش بینی، از مدل های رگرسیون تقویت ایکس جی و تقویت گرادیان استفاده شد. مدل های رگرسیون تقویت ایکس جی و تقویت گرادیان دقت و صحت بالایی را با مقادیرضریب همبستگی  به ترتیب 877/0 و 993/0 برای مس و 879/0 و 993/0 برای بیسموت نشان دادند. برای تقویت ایکس جی و تقویت گرادیان میانگین بازیابی مس به ترتیب 84/99% و 07/98% بود، در حالی که بازیابی بیسموت به ترتیب 17/93% و 85/90% بود. علاوه بر این، اعتبارسنجی متقاطع با استفاده از 10 نمونه، میانگین امتیاز 565/45 و میانگین خطای مطلق 051/13 برای مس، و میانگین نمره 600/13 و میانگین خطای مطلق 920/10 را برای بیسموت نشان داد. به طور کلی، نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی روشی دقیق و صحیحی برای تعیین همزمان غلظت بیسموت و مس است.