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1.反应溶液里结构的样品，一般透射拍摄到的都是溶液挥发干了之后的结构，但是这样的结构无论是形貌和尺寸和溶液里都有一定差别，需要做冷冻透射电镜拍摄在溶液里的真实形貌； 2.经不起强电子束照射的样品，在强电子束照射下结构会坍塌，冷冻电镜全程在-160℃下可以做到对样品损害最小； 3.生物类分子样品，因为生物分子本身都需要在水或者血液中存活，如纳米微球、囊泡、膜、多孔材料等等。
冷冻透射电镜（Cryo-TEM）与普通透射电镜的主要区别在于样品处理和使用的环境条件，以下是它们之间的主要差异。 样品冷却： Cryo-TEM在普通透射电镜的基础上配备了样品冷冻设备，能够将样品冷却至液氮温度（77K）。 这种冷却有助于减少电子束对样品的损伤，并减小样品的形变，从而获得更真实的样品形貌。 样品类型： Cryo-TEM通常用于观察对温度敏感的样品，如蛋白质和生物切片。 技术优势： Cryo-TEM具有加速电压高、透镜多、样品台稳定等特点，并且可以实现全自动操作，包括自动换液氮、自动换样品和自动维持清洁。 其他应用： Cryo-TEM也被用于冷冻断裂和冷冻复型技术，这些技术允许观察到不同劈裂面的微细结构，进而研究细胞内的膜性结构及内含物结构。 样品处理： Cryo-TEM的样品处理包括冷冻、断裂蚀刻和铂、碳喷镀等步骤，这些步骤有助于制备出具有立体感且能耐受电子束轰击和长期保存的复型膜。 局限性： Cryo-TEM虽然是一种有效的方法，但也可能造成样品的人为损伤，尤其是在样品结构最脆弱的部位。 综上所述，冷冻透射电镜通过样品冷冻和自动化操作，提供了观察对温度敏感样品的新方法，并扩展了透射电镜的应用范围。
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