環境掃描鎢燈絲電鏡是一種在氣體環境下進行掃描電子顯微鏡觀察的技術。與傳統的掃描電子顯微鏡（SEM）不同，它能夠在相對較低的真空或環境氣體下觀察生物樣品，因此特別適用于生物樣品、濕潤樣品以及低真空條件下的研究。通常使用鎢燈絲作為電子槍源，它能夠提供高亮度的電子束，并且具有較好的穩定性和較長的使用壽命，廣泛應用于生物學、材料學等多個領域。
環境掃描鎢燈絲電鏡特別適用于生物樣品的觀察，其優勢主要體現在以下幾個方面：
1、保留樣品的自然狀態
最大的優勢之一是能夠在接近自然的濕度和溫度條件下對生物樣品進行觀察。傳統的電子顯微鏡往往需要將樣品進行脫水處理，這會導致生物樣品形態的變化，尤其是軟組織和細胞結構容易受到損害。它能夠避免樣品在成像過程中喪失水分，保留生物樣品的天然形態，尤其適用于細胞、組織、微生物等的觀察。
2、無需樣品導電處理
生物樣品通常是絕緣體，使用傳統SEM時，往往需要對樣品進行金屬噴涂或導電處理，以避免電子束聚集導致的充電效應。這種處理可能改變樣品的表面結構。它則不需要這種導電涂層，因為其采用了環境氣氛來抑制電荷積累，從而保留了生物樣品的原始結構，尤其適用于微生物和細胞等活體樣品的研究。
3、更適合觀察活體樣品
環境掃描鎢燈絲電鏡能夠在較低的壓力下進行觀察，這使得其在觀察活體樣品時具有顯著優勢。活細胞、微生物等在傳統SEM中常常因為真空環境的影響而失去活性。也能夠在較低的壓力下保持樣品的生命活動，甚至可以對某些樣品進行動態觀測，如觀察細胞分裂、微生物運動等。
4、高分辨率的成像能力
盡管操作環境與傳統SEM有所不同，但其在分辨率方面仍然具備很高的性能。還能夠提供細胞級別甚至亞細胞級別的成像，適用于觀察細胞的形態、組織的微觀結構以及微生物的表面特征。例如，通過使用，研究人員可以清晰地看到細胞表面的微觀結構、細胞間的連接以及細胞器的排列。
5、適應復雜的樣品環境
生物樣品往往含有水分、油脂或其他復雜成分，這些物質在傳統的高真空環境中可能會蒸發或導致樣品形態變化。而它能夠在濕度較高的環境下進行成像，這使得它能夠適應更復雜的樣品環境，尤其是在處理含水樣品或油脂豐富的生物樣品時，具有傳統SEM沒有的優勢。
環境掃描鎢燈絲電鏡作為一種強大的成像工具，憑借其在濕度、溫度和氣壓條件下對生物樣品的適應性，成為生物學、醫學、微生物學等領域關鍵的研究工具。其能夠在保留樣品天然狀態的同時，提供高分辨率的成像，避免了傳統電子顯微鏡對生物樣品的破壞。
