业务支持 小原
透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM）是利用高能电子束充当照明光源而进行放大成像的大型显微分析设备。1933年，德国科学家卢斯卡（Ruska）和克诺尔（Knoll）研制出了世界上第一台透射电镜（见图1），并在1939年由西门子公司以这台电镜为样机，量产了第一批商品透射电镜，约40台，分辨能力比光学显微镜提高了20倍。从此，人类对微观世界的科学研究有了更强有力的武器。到今天，透射电镜已经诞生了70多年，由电镜应用而形成的交叉性学科——电子显微学已经日趋完善，电镜的分辨能力也比最初时提高了超过100倍，达到了亚埃级，并且在自然科学研究中起到日益重要的作用。
无论光学显微镜还是电子显微镜，其最重要的性能指标就是分辨能力，具体就是一个光学系统能分开两个物点的能力，它在数值上是刚能清楚的分开两个物点之间的最小距离。例如人眼睛的分辨能力约为0.2毫米，就是说人眼可以刚刚区分开两个相距0.2毫米的小点，而两个小点的距离小于0.2毫米时将被看成是一个点而无法分辨。
透射电镜各重要部件及其作用：
电子枪：发射高能电子束，提供光源；
聚光镜：将发散的电子束会聚得到平行光源；
样品杆：装载需观察的样品；
物镜：电镜最关键的部分，起到聚焦成像一次放大的作用；
中间镜：二次放大，并控制成像模式（图像模式或者电子衍射模式）；
投影镜：三次放大；
荧光屏：将电子信号转化为可见光，供操作者观察；
底片盒：传统的底片照相；
CCD相机：先进的电子相机，拍照效率比传统底片高很多。
早期的透射电子显微镜功能主要是观察样品形貌，后来发展到可以通过电子衍射原位分析样品的晶体结构。具有能将形貌和晶体结构原位观察的两个功能是其它结构分析仪器（如光镜和X射线衍射仪）所不具备的。
透射电子显微镜增加附件后，其功能可以从原来的样品内部组织形貌观察（TEM）、原位的电子衍射分析（Diff），发展到还可以进行原位的成分分析（能谱仪EDS、特征能量损失谱EELS）、表面形貌观察（二次电子像SED、背散射电子像BED）和透射扫描像（STEM）。
结合样品台设计成高温台、低温台和拉伸台，透射电子显微镜还可以在加热状态、低温冷却状态和拉伸状态下观察样品动态的组织结构、成分的变化，使得透射电子显微镜的功能进一步的拓宽。
透射电子显微镜功能的拓宽意味着一台仪器在不更换样品的情况下可以进行多种分析，尤其是可以针对同一微区位置进行形貌、晶体结构、成分（价态）的全面分析。
透射电镜的应用
在生物科学研究方面，透射电镜可用来观察细胞整体结构、细胞亚细胞结构，包括（植物）细胞壁、细胞膜、细胞核和各种细胞器的变化、外源物质（如病原微生物、各种纳米颗粒）与细胞的关系，如外源物质进入细胞内部的方式、在细胞内的分布情况、细胞对外界刺激的反应（包括自噬、凋亡、坏死等）。
1. 主要用于生物样品（细胞，生物组织）材料内部形貌的分析和研究；
2. 对样品进行包埋，超薄切片，染色等工序，制成TEM样品；
3. 通过透射电镜观察样品内部的组织形貌。
