冷凍電鏡使用的原理是將樣品經(jīng)過超低溫冷凍、斷裂、鍍膜制樣(噴金/噴碳)等處理后,通過冷凍傳輸系統(tǒng)放入電鏡內(nèi)的冷臺(溫度可至-185℃)即可進行觀察。其中,快速冷凍技術(shù)可使水在低溫狀態(tài)下呈玻璃態(tài),減少冰晶的產(chǎn)生,從而不影響樣品本身結(jié)構(gòu),冷凍傳輸系統(tǒng)保證在低溫狀態(tài)下對樣品進行電鏡觀察。
冷凍電鏡的一種應(yīng)用是冷凍電鏡單顆粒技術(shù),可實現(xiàn)單顆粒分析、電子斷層成像和電子晶體學(xué)等方面的研究。