در این پایان نامه، دو الکترود کاتیون گزین جدید برای یون های سرب و مس و همچنین الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانولوله های کربنی برای یون مس تهیه شد. برای بهینه سازی اجزای سازنده الکترود، روش شناسی سطح پاسخ به همراه طرح آزمایشی ترکیب مرکزی بکار برده شد. سپس با استفاده از تکنیک پتانسیومتری و امپدانس، عملکرد این الکترودها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی های پتانسیومتری یون سرب نشان داد، الکترود تهیه شده، دارای شیب نرنستی mv1/0± 1/29 در محدوده غلظتی m1-10×0/1- 5-10×0/1 با محلول داخلی m2-10×0/1 و محدودهph کاربردی 5/5 -0/3 می باشد. در حالی که با استفاده از تکنیک امپدانس، محدوده غلظت به m1-10×0/1- 6-10×0/1و محدوده ph به 0/6- 5/2 افزایش یافت. در مورد الکترود یون گزین مس، شیب نرنستی mv3/0± 5/29 در محدوده غلظتی m1-10×0/1- 6-10×0/1 با محلول داخلی m5-10×0/1 و محدودهph کاربردی 5/6 -5/2 مشاهده شد. نتایج تکنیک امپدانس نشان داد که الکترود پیشنهادی دارای محدوده غلظتی m1-10×0/1- 7-10×0/1 می باشد و تغییری در محدوده ph کاربردی با این تکنیک مشاهده نشد. نتایج بررسی های پتانسیومتری الکترود خمیر کربن اصلاح شده برای یون مس نشان داد، الکترود تهیه شده با مقادیر بهینه دارای شیب نرنستی mv4/0± 1/30 در محدوده اندازه گیری غلظت m 1-10×1- 6-10×1، محدوده ph کاربردی 5/6- 2 می باشد. در حالی که با استفاده از تکنیک امپدانس محدوده اندازه گیری غلظت به m1-10×0/1- 7-10×0/1 و محدوده ph به 5/7- 2 افزایش یافت.