在透射電子顯微鏡成像實(shí)驗(yàn)中，生物樣品的成像操作為復(fù)雜，成像難度大。這主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)透射電子顯微鏡過高的加速電壓引起的。
上圖為各種元素在傳統(tǒng)透射電子顯微鏡的不同照射電壓的反沖能量統(tǒng)計(jì)圖?？梢园l(fā)現(xiàn)電子束加速電壓在20kv就已經(jīng)到達(dá)了碳碳單鍵的臨界反沖能量，超過就很有可能使碳碳單鍵發(fā)生斷裂，即使強(qiáng)的碳碳三鍵的臨界反沖能量也僅僅在80 kV，這也是為何大多數(shù)生物樣品在電鏡觀察的時(shí)候使用了透射電子顯微鏡的低電壓80 kV。因此，傳統(tǒng)透射電子顯微鏡在對由C/H/O/N等元素組成的生物樣品進(jìn)行成像時(shí)就需要使用重金屬鹽離子進(jìn)行負(fù)染。
負(fù)染是在使用傳統(tǒng)透射電鏡對生物樣品成像時(shí)“不得不”采用的樣品處理手段，負(fù)染的處理手段會帶來諸多的問題。負(fù)染會導(dǎo)致生物樣品制樣復(fù)雜，樣品容易產(chǎn)生收縮、膨脹、破碎以及內(nèi)含物丟失等結(jié)構(gòu)改變，重金屬鹽離子本身會對生物樣品的形貌造成不可逆的損害，且負(fù)染液在電鏡觀察時(shí)容易產(chǎn)生“假象”。負(fù)染的操作對于制樣者的要求較高，生物樣品的種類多種多樣，而每一種生物樣品負(fù)染時(shí)佳的制樣條件（重金屬鹽溶液的種類、濃度、染色的時(shí)間長短等）都不一樣。這就需要制樣人員根據(jù)各自實(shí)驗(yàn)室的條件，在長時(shí)間地摸索與多次地試錯來獲取佳的制樣條件，大量寶貴的時(shí)間和樣品就這樣浪費(fèi)在負(fù)染制樣條件的摸索中了。
Delong公司推出的LVEM5生物型透射電子顯微鏡，地解決了以上的問題。LVEM5生物型透射電鏡采用的5kV低電壓設(shè)計(jì)，對生物樣品不會造成任何損傷，與傳統(tǒng)高壓電鏡相比，低電壓反而提高了生物樣品成像的襯度/反差；無需重金屬染液負(fù)染，對生物樣品成像條件溫和，擺脫了染液與負(fù)染過程本身可能對生物結(jié)構(gòu)造成的損害，所得圖像為“正像”，更加真實(shí)地展現(xiàn)生物樣品的結(jié)構(gòu)特征。
上圖分布為傳統(tǒng)電鏡和LVEM5生物型透射電鏡對未染色的小鼠心肌切片（上）和有機(jī)納米顆粒（下）的成像實(shí)例?？梢钥吹?，傳統(tǒng)高壓透射電鏡本身就會帶來樣品細(xì)節(jié)損失，在80-120kV下的透射電鏡成像過程中，未染色的生物樣品和大量十幾納米尺寸的顆粒會直接被“擊穿”。而LVEM5生物型透射電鏡采用的5kV低電壓設(shè)計(jì)，不僅避免了傳統(tǒng)高壓透射電鏡長時(shí)間照射對于生物樣品的損害，還可以保留下更多地小有機(jī)顆粒圖像，獲得更多地細(xì)節(jié)。
LVEM5生物型透射電鏡可以對外泌體、脂質(zhì)體、噬菌體、病毒、細(xì)胞切片等生物樣品進(jìn)行無負(fù)染成像，所得的圖像襯度更高。如下圖所示。
LVEM5技術(shù)特點(diǎn)：
高襯度：低能量電子對有機(jī)分子產(chǎn)生更強(qiáng)烈的散射，具有更高對比度。
無需染色：突破以往生物/輕材料成像需要重金屬染色的局限性。
高分辨率：無染色條件下能夠達(dá)到1.5 nm的圖像分辨率。
多模式：LVEM5能夠在TEM、SEM、STEM三種模式中自由切換。
高效方便：真空準(zhǔn)備只需要3分鐘，空間小，環(huán)境需求低。
易操作且成本低：友好智能化操作界面，低耗材，低維護(hù)費(fèi)用，無需專業(yè)操作人員。
相關(guān)產(chǎn)品
1、低電壓臺式透射電子顯微鏡-LVEM5（生物領(lǐng)域）
