Trong nghiên cứu khoa học thực vật và nhân giống cây trồng, kính hiển vi điện tử tiết lộ các cấu trúc vi mô như tế bào, lục lạp, phấn hoa ở độ phân giải cao, giúp các nhà nghiên cứu hiểu được cơ chế tăng trưởng, chống nghịch đảo và trao đổi chất của thực vật.

Kính quét môi trường (ESEM) có chế độ quan sát môi trường độc đáo cho phép quan sát tại chỗ nước của mẫu ở trạng thái lỏng để cung cấp hình ảnh trực quan về cải thiện cây trồng, kiểm soát dịch bệnh và nông nghiệp sinh thái (Fig.1). Lộ trình công nghệ kính hiển vi điện tử soma, kết hợp với phần mềm Amira, cho phép tái tạo khối lượng tế bào thực vật và hình ảnh độ phân giải cao ba chiều (Fig.2).

Trong nghiên cứu về cơ chế bệnh tật, cơ chế dược lý và cấu trúc sinh lý, kính hiển vi điện tử giúp các nhà khoa học tái cấu trúc các siêu cấu trúc mô, quan sát những thay đổi cấu trúc nội bào, tiết lộ hình thái ba chiều của hoạt động sống. Cung cấp hỗ trợ dữ liệu vững chắc cho nghiên cứu bệnh lý, tái tạo mô và phát triển thuốc.

Hình ảnh hai chiều của các tế bào, mô và các lát sinh học được bao bọc trong nhựa thông qua SEM hoặc TEM cho thấy cấu trúc tinh tế bên trong tế bào rõ ràng. Tối ưu hóa quy trình làm việc để hỗ trợ quét mô phạm vi rộng với quan sát phóng đại cao ở các khu vực cụ thể, chế độ STEM cung cấp hình ảnh tương phản cao hơn (Fig.3) cho các mẫu siêu mỏng.

Thông tin sinh học về vị trí và chức năng của protein thu được bằng kính hiển vi huỳnh quang có thể được bổ sung và tăng cường bằng hình ảnh siêu cấu trúc SEM/TEM. Quang học kết hợp và công nghệ kính hiển vi điện tử (CLEM) tích hợp dữ liệu đa chiều để cung cấp độ phân tích toàn cảnh (Fig.4) cho các đặc điểm sinh học của mẫu.

Trong quá trình hiện đại hóa y học Trung Quốc, công nghệ kính hiển vi điện tử lấy góc nhìn vi mô làm cốt lõi, từ kiểm soát chất lượng dược liệu đến phân tích cơ chế xây dựng hệ thống hỗ trợ nghiên cứu đa chiều, trở thành cầu nối quan trọng giữa kinh nghiệm truyền thống và bằng chứng khoa học.

Đặc trưng hình dạng vi mô của thuốc Đông y, có thể chụp ảnh và quan sát bằng kính quét điện. Ví dụ, mẫu quan sát có nguồn gốc từ stent mô xương được chuẩn bị bởi sự kết hợp của saponin tổng hợp và flavone tổng hợp của osteoplastic, và cấu trúc hình thái vi mô của nó cung cấp cơ sở hình thái để phân tích hành vi giải phóng thuốc và khả năng tương thích sinh học. (Fig.5)

Trong các nghiên cứu được thực hiện trên các thành phần hoạt tính và cơ chế chế biến thuốc của y học cổ truyền Trung Quốc, cryoscope monogram có thể cung cấp các quan sát cấu trúc ở cấp độ gần nguyên tử. Ví dụ, kỹ thuật phân tích hạt đơn tiết lộ cơ sở cấu trúc của apigenin liên kết với chất vận chuyển axit uric có nguồn gốc từ con người, làm sáng tỏ cơ chế phân tử trong đó các thành phần hoạt tính của y học cổ truyền Trung Quốc có tác dụng dược lý. Thông tin cấu trúc được cung cấp thông qua phân tích cryoscope có thể hướng dẫn thiết kế hợp lý và tối ưu hóa thuốc. (Fig.6)