透析這一現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)，是仿照腎臟工作原理的一種機(jī)械過程，模擬腎臟功能，目的在于幫助患者祛除血液中的有害物質(zhì)。而血液透析導(dǎo)管，作為這一過程中的關(guān)鍵“橋梁”，它的工作就是在導(dǎo)管插入到中心靜脈系統(tǒng)后，連接血液透析管路和透析機(jī)。通過導(dǎo)管，透析患者含有代謝廢物的血液從導(dǎo)管動(dòng)脈端被吸入，經(jīng)過循環(huán)管路和透析機(jī)，透析彌散、對流及吸附等物理機(jī)理，減少體內(nèi)過多的水分和毒素，使患者電解質(zhì)和酸堿平衡得以調(diào)節(jié)。最終，凈化后的血液在導(dǎo)管靜脈端被泵回患者的中心靜脈。

血液透析導(dǎo)管管體（圖1）的常用材料是聚氨酯（PU），硅膠，聚砜等高分子材料。這類材料雖功能強(qiáng)大，但在導(dǎo)電性上卻略顯不足。使用傳統(tǒng)掃描電鏡時(shí)，采用常用參數(shù)（常規(guī)電壓，束流）對其表征時(shí)的荷電現(xiàn)象十分明顯，影響成像質(zhì)量。同時(shí)，由于這類高分子材料主要由C、H、O等元素構(gòu)成，耐熱性有限。電子束的轟擊產(chǎn)生的局部高熱可能導(dǎo)致其發(fā)生形變，如熔融、皺縮、塌陷、延展等。為了獲得真實(shí)且清晰的形貌表征，我們通常需要通過對樣品表面鍍膜或調(diào)整拍攝參數(shù)以優(yōu)化拍攝條件。

蔡司場發(fā)射電鏡：洞悉微觀世界
蔡司場發(fā)射電鏡，專為高分辨率成像而設(shè)計(jì)。蔡司Gemini系列電鏡，憑借其電子束推進(jìn)器技術(shù)，即便在低電壓下也能展現(xiàn)出良好的分辨率。蔡司Gemini系列電鏡的電子槍和探測系統(tǒng)均得到了優(yōu)化，可實(shí)現(xiàn)低電壓條件下的高分辨成像，不僅增強(qiáng)了對比度，還顯著減少了樣品損傷。在掃描電鏡中，因?yàn)閭鬟f到樣品上的能量較少，低加速電壓的入射電子束的應(yīng)用有效降低了對樣品的穿透力，用于對電子束敏感樣品的成像，能夠使敏感樣品表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)得以高清呈現(xiàn)，且無偽影干擾。

案例深度解析
導(dǎo)管構(gòu)造與透析效率
探究目標(biāo)：
導(dǎo)管管體內(nèi)壁及外壁結(jié)構(gòu)（包括孔隙形狀，尺寸和排布等）對透析效果有重要的影響，且結(jié)構(gòu)尺寸細(xì)微，觀測時(shí)需要高倍放大觀察，所以需要通過場發(fā)射電鏡來重點(diǎn)探究：1. 管體內(nèi)外壁結(jié)構(gòu)并對孔隙的尺寸做出測量；2.導(dǎo)管的截面形態(tài)，特別是孔隙在管壁內(nèi)外側(cè)的分布與變化趨勢。

樣品制備：
針對樣品不導(dǎo)電，不耐電子束輻照且樣品整體呈圓弧弧形特性，樣品制備時(shí)截取小段樣品，采用液體碳導(dǎo)電膠穩(wěn)固固定，并構(gòu)建導(dǎo)電通路，確保觀察區(qū)域無干擾。

拍攝技術(shù)：
選擇合適的工作距離、電壓、束流和探測器配置。由于導(dǎo)管孔隙尺寸較小，為了在保護(hù)樣品原始形貌的同時(shí)捕捉更多的樣品細(xì)節(jié)，場發(fā)射掃描電鏡一般需要降低加速電壓和小束流（小光闌）進(jìn)行拍攝，以減輕荷電現(xiàn)象。選擇合適的降噪方式可以有效的減少荷電對照片的影響。在使用低電壓拍圖時(shí)，若在高倍下仍能看到圖像一直在漂移，可以采用“Drift Comp.Frame Avg.”漂移校正功能，在校正圖像漂移的同時(shí)提高圖像分辨率。

蔡司場發(fā)射掃描電鏡以其優(yōu)異的低電壓成像性能，對此類荷電明顯且電子束敏感樣品的拍攝時(shí)采用低電壓或超低電壓成像，抑制樣品放電和降低損傷。通過優(yōu)化拍攝條件與降噪方式，實(shí)現(xiàn)樣品高分辨率圖像的清晰獲取。