冷冻扫描电镜(Cryo-SEM),全称冷冻扫描电子显微镜,是冷冻电镜(冷冻电子显微镜)的一种,将超低温冷冻制样及传输技术应用于扫描电镜(扫描电子显微镜)中制造而成,利用快速冷冻技术使样品中的水分呈现玻璃态,可以直接观察高水分含量以及对电子束敏感的样品。
扫描电镜是研究材料三维表层构造的重要工具,可以用于生物学、医学、材料学等领域,但较多样品例如生物组织中含有大量水分,为了脱除水分样品预处理过程繁琐,耗时长且会造成样品变形或损伤,进而导致样品结构形态成像效果与真实状态差别大。
目前已有多种技术可以克服上述问题,但在防止样品水分丢失方面,冷冻扫描电镜仍是最有效的方法。冷冻扫描电镜在液氮超低温条件下迅速冷冻样品,无需脱水,降低冰晶产生概率,不会使细胞变形、材料结构变化,并可对样品进行断裂,再利用低温传输技术输送至扫描电镜中进行观察,极大程度地保证了样品的本来形貌,是克服样品含水问题快速且有效的方法。
2023年,全球扫描电镜市场规模约为36.6亿美元,预计2023-2029年将继续以4.6%的年复合增长率增长。2023年,全球冷冻电镜市场规模约为4.2亿美元,预计2023-2029年将继续以5.6%的年复合增长率增长。全球电镜需求正在向高端化发展,冷冻扫描电镜作为高端产品,拥有良好市场前景。
新思界
行业分析人士表示,与普通扫描电镜相比,冷冻扫描电镜技术壁垒高,其中,冷冻制备与传输系统是实现样本迅速冷冻及转移的核心装置。在全球市场中,英国Quorum公司是代表性冷冻制备与传输系统生产商之一,推出的PP3000T扫描电镜冷冻制备传输系统(冷冻台)技术水平先进,可高效冷却、自动操作。现阶段我国冷冻扫描电镜需求依靠进口,未来行业发展空间大。