Comparison study of Laser Ablation based methods for analysis of kidney stones

ŠTĚPÁNKOVÁ, Kateřina, Karel NOVOTNÝ, Michaela VAŠINOVÁ GALIOVÁ, Viktor KANICKÝ, Jozef KAISER and David HAHN. Comparison study of Laser Ablation based methods for analysis of kidney stones. In ESAS 2012. 2012. ISBN 978-80-223-3292-7.

Basic information

• Original name: Comparison study of Laser Ablation based methods for analysis of kidney stones
• Name in Czech: Srovnávací studie metod založených na laserové ablaci pro analýzu močových kamenů
• Authors: ŠTĚPÁNKOVÁ, Kateřina (203 Czech Republic, belonging to the institution), Karel NOVOTNÝ (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Michaela VAŠINOVÁ GALIOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Viktor KANICKÝ (203 Czech Republic), Jozef KAISER (203 Czech Republic) and David HAHN (840 United States of America).
• Edition: ESAS 2012, 2012.

Other information

• Original language: English
• Type of outcome: Conference abstract
• Field of Study: 10406 Analytical chemistry
• Country of publisher: Slovakia
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• RIV identification code: RIV/00216224:14740/12:00061472
• Organization unit: Central European Institute of Technology
• ISBN: 978-80-223-3292-7
• Keywords (in Czech): LIBS; Laserová ablace; močové kameny; kalibrační tablety
• Keywords in English: LIBS; Laser ablation; urinary stones; calibration pellets
• Tags: International impact

Abstract

Investigated urinary stones were cut, sealed into resin and the cross-section of the sample was polished and was mapped by laser-ablation based analytical methods. On the base of these measurements, for samples containing whewellit or weddellit (or both of these minerals), the correlation between calcium and carbon distribution was confirmed. The correlation between magnesium and phosphorus can be attributed to the presence of struvite. The correlation between calcium and phosphorus distribution indicates the presence of apatite. The correlation of zinc, sodium or potassium distribution with phosphates was also observed. The aim of next study was to demonstrate the calibration capabilities and limitations of laser ablation based techniques. Calibration pellets were prepared from human urinary calculi with phosphate, oxalate and urate matrix. For this comparative study the most frequently used laser-ablation based analytical techniques were chosen, such as LIBS and LA-ICP-MS. Moreover some unconventional techniques such as simultaneous LIBS-LA-ICP-OES and laser ablation (LA) - LIBS were also utilized.

Abstract (in Czech)

Zkoumané močové kameny byly rozříznuty, zality do pryskyřice, na řezu přeleštěny a bylo provedeno mapování pomocí metod založených na laserové ablaci. Na základě těchto měření byla potvrzena korelace signálů vápníku a uhlíku ve vzorcích obsahujících whewellit nebo weddellit (nebo oba tyto minerály současně). Korelace signálů hořčíku a fosforu je zapříčiněna přítomností minerálu struvitu. Korelace signálů vápníku a fosforu poukazuje na přítomnost minerálu apatitu. Korelace signálu zinku, sodíku a draslíku se signálem fosforu v apatitu byla také pozorována. Dalším zaměřením studie bylo ukázat možnosti a omezení kalibrace těchto technik založených na laserové ablaci. Z močových kamenů byly připraveny kalibrační tablety, které obsahovaly fosfátovou, oxalátovou nebo urátovou matrici. Pro následující srovnávací studii byly vybrány jak metody bežně používané (LIBS, LA-ICP-MS) tak metody nekonvenční, využívající speciální instrumentaci (simultánní LIBS-LA-ICP-OES, laserová ablace ve spojení s LIBS spektrometrií LA-LIBS).

Links

• ED1.1.00/02.0068, research and development project: Name: CEITEC - central european institute of technology
• ME08002, research and development project: Name: Použití spektroskopie laserem buzeného plazmatu (LIBS) a laserové ablace ve spojení s ICP-OES/MS spektroskopií pro chemické mapování biominerálů

Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Utilization of the laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) and laser ablation ICP-OES/MS spectroscopy for chemical mapping of biominerals, Research and Development Programme KONTAKT (ME)