2018年初，美國(guó)Delong Instrument公司推出新一代LVEM5超小型多功能臺(tái)式透射電鏡(Bench-top TEM)，采用桌面型設(shè)計(jì)，體積更為精致小巧，與傳統(tǒng)電鏡相比，LVEM5的尺寸竟然縮小了約90%!同時(shí)，超小型低電壓臺(tái)式透射電鏡LVEM5已多功能集成了TEM、SEM、STEM以及ED四種成像模式，TEM成像分辨率可達(dá)1.5nm，便捷操作免維護(hù)，大方便了實(shí)驗(yàn)室科研人員的研究工作。
圖1 新一代超小型臺(tái)式透射電子顯微鏡LVEM5
超小型多功能臺(tái)式透射電鏡LVEM5從根本上區(qū)別于傳統(tǒng)電鏡，不僅尺寸較傳統(tǒng)電鏡縮小了90%，同時(shí)對(duì)放置環(huán)境無(wú)嚴(yán)格要求，無(wú)需任何外置冷卻設(shè)備，可以安裝用戶所需的任意實(shí)驗(yàn)室或辦公室桌面，是目前性?xún)r(jià)比高的電子顯微鏡。
作為一款低電壓透射電鏡，LVEM5采用5kV電子加速電壓設(shè)計(jì)。低電壓電子束對(duì)密度和原子序數(shù)有很高的靈敏度，對(duì)于小到0.005 g/cm3的密度差別仍能得到很好的圖像對(duì)比度。對(duì)于輕元素樣品，無(wú)需染色即可得到高質(zhì)量成像。傳統(tǒng)TEM多采用100kV以上電子束加速電壓，高能電子束不能區(qū)分輕材料中相近的密度和原子序數(shù)，較難獲得高質(zhì)量對(duì)比度的測(cè)試圖像。以下是小型臺(tái)式透射電子顯微鏡LVEM5在花粉和自噬體形成研究中的應(yīng)用。
超小型多功能臺(tái)式透射電鏡LVEM5新應(yīng)用案例
1、SEM模式下的花粉成像
圖2 超小型多功能透射電鏡LVEM5對(duì)花粉進(jìn)行SEM成像
超小型低電壓臺(tái)式透射電鏡LVEM5可以在SEM模式下得到高質(zhì)量的非導(dǎo)電材料成像。通過(guò)對(duì)SEM模式下花粉的形態(tài)表征，研究人員可在三維圖像下觀察花粉的內(nèi)部工作方式，從而清楚了解不同類(lèi)型花粉的構(gòu)成，對(duì)農(nóng)業(yè)、花粉過(guò)敏研究等領(lǐng)域具有重要意義。
2、TEM模式下的自噬體形成過(guò)程
茶葉中的有效成分EGCG已明確能夠抑制腫瘤細(xì)胞的生成與增值，但具體機(jī)制尚未明確。研究人員在超小型臺(tái)式透射電鏡LVEM5的TEM模式下，得到高質(zhì)量的TEM圖像，并對(duì)此機(jī)制進(jìn)行了研究。
圖3 超小型多功能透射電鏡LVEM5對(duì)不同EGCG濃度下自噬體形成過(guò)程的研究
將T24細(xì)胞和5637細(xì)胞放置于不同濃度的EGCG內(nèi)24h后，用超小型臺(tái)式透射電鏡TEM模式進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)了自噬體的形成。研究表明，茶葉中的有效成分EGCG會(huì)導(dǎo)致自噬體的形成，低濃度的EGCG可以通過(guò)調(diào)節(jié)膀胱癌細(xì)胞的自我吞噬作用，達(dá)到抑制癌細(xì)胞增值并促進(jìn)細(xì)胞凋亡的效果。因此，定期飲用綠茶對(duì)膀胱癌的預(yù)防有一定的效果。
此外，超小型多功能臺(tái)式透射電鏡LVEM5在探索材料微觀結(jié)構(gòu)、聚合物、纖維蛋白、納米線、碳納米管等多種材料、生物應(yīng)用方向上都為研究者提供了良好的支持。
隨著科研技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)科研設(shè)備的要求也越來(lái)越高。在保證高精度、高靈敏度等條件的前提下，臺(tái)式小型化設(shè)備、便捷操作越來(lái)越成為科研人員青睞的對(duì)象。超小型多功能臺(tái)式透射電鏡LVEM5換樣時(shí)間僅需3min，同時(shí)，其直觀的用戶界面、簡(jiǎn)便的控制臺(tái)設(shè)計(jì)，使用戶僅需少的培訓(xùn)，即可輕松操作，幾乎可以達(dá)到免維護(hù)便攜操作，將用戶后期的維護(hù)成本降到了低。
