电子显微镜开启微观世界探索大门

　　1932年德国柏林工科大学的年轻研究员卢斯卡率先想到利用电子束进行成像并制成了世界上第一台电子显微镜，50多年后终于得到科学界的认可并因此获得了诺贝尔奖。电子显微镜的发明为人类探索微观世界开启了一扇大门。

目前电子显微镜主要应用的两个领域是材料科学和生命科学。在材料科学领域主要是进行材料原子水平的结构与成份分析，需要超高分辨率的电子显微镜和原位分 析技术；在生命科学主要研究细胞、病毒、生化物质定位、生物大分子等，需要中等分辨率的电子显微镜和专门的样品制备技术。近年发展的高分辨冷冻电镜三位重 构技术，将电镜在生命科学研究的应用推到了一个崭新的高度。

电子显微镜是基础研究的重要工具之一，但是前些年，浙江省在电子显微 镜设备投入方面比较欠缺，工欲善其事必先利器，为了推动浙江省分析研究的发展，浙江大学在浙江省科技厅的支持下，于2012年5月份成立了浙江大学电镜中 心暨浙江省电镜中心。为了筹建这个中心浙江大学投入了许多的人力财力，引进中科院院士张泽教授全职加盟浙大，担任电镜中心主任，成为该学科的领军者。

洪健教授说，目前浙江大学电镜中心拥有七台功能各异的电镜，中心的生命科学分部有六台电镜。chem-STEM球差矫正透射电镜的原子像分辨率可达 0.76A，在国际同型号电镜中处于一流水平，主要运用于原子级别的成分分析、原子电子结构和材料显微结构研究。据了解，chem-STEM球差矫正透射 电镜的最大放大倍率为150万倍，通过电镜，可以清晰地分辨出晶体中原子的位置。Chem-STEM球差矫正透射电镜对使用环境中的震动和磁场变化有非常 严格的要求。为此，实验室用特制厚度为1个多厘米钢板对实验室进行了六面电磁屏蔽。又做了近60吨重的混凝土减震台用来防震。最近，电镜中心又投资购置了 两台世界一流的透射电镜，其中一台是球差矫正电镜，大大加强了中心的硬件实力。

电镜中心成立之后这一年多时间里，浙江大学乃至浙江省的仪器水平和技术能力都有了很大的进步，在某些方面达到了国际先进水平，很大程度的推动了浙江省材料微结构和生物微结构的研究，电镜中心对浙江省乃至全国的工业、生命科学、农业等方面都起到了很大的推动作用。

随着近几年高校科研发展及企业的升级改造，电子显微镜这类大型仪器数量也开始逐渐多起来了，浙江省已经是全国的电镜仪器大省，仪器拥有率在全国位于前 例，但是绝大部分是中低端的仪器。浙江大大学电子显微镜中心成立以后，在电镜分析测试行业中起到了领头羊的作用，在大型科学仪器共享平台的支持下，中心为 厂矿、企业、高校、科研院所等提供了共享，对他们科研和生产都起到重要的促进作用。

有了设备之后，具体的应用方法也是一个很大问 题，电镜中心在分析测试方法方面也做了很多努力。这些应用不仅仅是材料领域，还有一些是在生命科学领域。，近年来各种病毒如SARS冠状病毒、禽流感 （H5N1）病毒、以及目前正在蔓延的甲型H7N9型病毒等不断威胁着人类的健康和生命。人类在抗病毒过程中关键要研究病毒、了解病毒，才能够采取进一步 应对措施；电子显微镜是目前研究病毒的最有效工具。浙江大学在肾病、肿瘤等常见疾病的诊断，对蛋白质、生物大分子、生物的超微结构及机构和功能的关系分析 等都做了相关应用方法的开发。

洪教授说，浙江省和北京、上海、中科院系统相比硬件条件还比较落，今后还要加大投入，但是他相信在浙江省科技厅的大力支持下这方面会有所改善，也相信随着市场需求的不断增加，大型科学仪器协作共享平台能够在浙江省的发展中起到越来越大的作用。