2014年12月23日，为推动北京及周边省市电子显微学的学术及技术水平的提高，促进电子显微学工作者在材料科学、生命科学等领域的应用、发展和交流，由北京市电镜学会、北京理化分析测试技术学会主办的“2014年度北京市电子显微学年会”在北京格林豪泰酒店举行。
会议现场
在北京市电镜学会的精心组织下，本次会议报告内容精彩纷呈，既有电镜技术的最新进展介绍、电镜技术的应用探究、电镜仪器及相关技术的最新进展展示，还有电镜人才培养、以及电镜实验室运行模式的探讨。
创新技术：让电镜应用 “顶天立地”
4D-时间分辨透射电镜获取超快动态过程图像
除了利用电镜观察样品的二维、三维结构图像外，在物理、化学、生物、材料等领域的研究中，人们还希望能够利用电镜对一些超快动态过程如电子态的演化、化学键的断裂、电荷转移、化学反应的中间态、蛋白质折叠、位错形成、非晶晶化等进行研究。因此，随着相关技术的发展，4D-时间分辨透射电镜应运而生。
中科院物理所研究员李建奇表示，4D-时间分辨透射电镜已成为继球差校正电镜之后，人们所关注的一个新的电镜技术发展方向。4D-时间分辨透射电镜技术也称为4D超快电子显微技术，它通过将原子分辨率的透射电镜与超快激光技术及原位技术结合，来同时实现pm级的空间分辨率及ps级的时间分辨率。
据介绍，目前全球仅有加州理工学院、劳伦斯利福摩尔国家实验室，以及中科院物理所等三家单位从事相关研究。其中中科院物理所李建奇研究组主要通过设计多功能电子枪与超快激光技术结合来进行单脉冲快速成像，另外两家研究单位则是通过改进透镜系统来进行快速成像。
冷冻电镜助力结构生物学发展
一直以来，X射线晶体学方法是结构生物学研究最重要的工具，核磁共振在小分子量的蛋白结构解析中也发挥了重要的作用。然而在过去的一年中，冷冻电子显微学技术作为直接解析生物大分子原子分辨率结构的技术手段受到人们的广泛关注。2013 年 12 月份发表在Nature上的利用冷冻电子显微学解析获得TRPV1原子分辨率结构的两篇文章，在结构生物学领域造成了巨大的反响。不用结晶直接解析蛋白质结构，并达到近原子分辨率，这无异于是一场革命。
清华大学教授王宏伟在报告中介绍说：“冷冻电镜在结构生物学研究中，具有独特的优势，它能够揭示更接近生理状态的结构信息，可以研究的结构对象非常广泛，而进行结构解析需要的材料非常少。它还可以通过计算手段对结构的不均一性进行分析，并可以与光学显微镜等多种技术手段结合。”
同时，王宏伟也指出了冷冻电镜应用面临的挑战，如解析更小的分子结构，对分子中的构象不均一性进行分析，解析低丰度、瞬时相互作用的生物大分子复合物结构，在冷冻电镜下精确定位分子在细胞中的位置，以及开发新的样品制备手段等。
台式电镜让电镜应用更加大众化
相较于时间分辨透射电镜以及冷冻电镜在前沿科学领域的应用，台式电镜技术的发展则是让电镜技术的应用更加大众化。不同于传统大型扫描电镜，台式扫描电镜是一种全新的设计，它保留了大型扫描电镜较高的放大倍数和大景深，同时一改已往电镜体积大、安装环境苛刻、操作复杂等缺点，体积小巧，可以在普通试验台上安装使用;操作简便，样品基本不需要制备，可以直接观测，而且能实现数码相机一样的自动操作，使得没有电镜知识和使用经验的人员也可以获得满意的电镜图像;另外还可以安装能谱仪，实现元素分析;并且它的价格仅为传统电镜的几分之一，逼近高端光学显微镜的价格。
从2005年第一台商品化的台式扫描电镜问世以来，迄今为止全球约有十余家企业从事台式电镜的开发，包括Phenom-World、日立高新、JEOL、是德科技(原安捷伦电子测量业务)、美国Delong、美国Evex、韩国 COXEM 、韩国SEC、日本Hirox等。到2014年，全球台式电镜的保有量已超过5000台。
在本次年会上，韩国酷赛姆公司葛庆华介绍了酷赛姆EM-30台式电镜及EM-30AX能谱一体化台式电镜的特点。
聚焦电镜技术最新应用
材料研究是电镜应用的两大主要应用领域之一。将透射电镜与原位拉伸方法相结合是研究材料形变机制的一种直观而有效的手段。将拉伸实验与高分辨透射电镜相结合，通过在原子尺度上直接观察，实时地记录应力应变作用下晶体材料微观结构的演变及位错的产生和运动等，可直观地揭示材料在弹性及塑性阶段的形变机理。
校企联合培养电镜技术人才
今年6月，习近平总书记对于职业教育工作做出重要指示，明确了职业教育在人才强国战略中的重要职责。要在全社会弘扬劳动光荣、技能宝贵、促进形成“崇尚一技之长、不唯学历凭能力”的社会氛围，激发年轻人学习职业技能的积极性。
而在电镜技术人才培养方面，早在2012年河南化工技师学院和北京中镜科仪技术有限公司联合创办了国内第一个电子显微专业教学班，旨在培养电镜操作、维护、维修、制样等方面的专业技术人才。在办学过程中，校企双方发挥各自的优势，学校提供培养平台，企业提供发展平台，共同探索出新的培养模式。
中镜科仪总经理郭新勇介绍说：“第一届电镜专业教学班共七名学员，经过两年理论课学习，一年的实习，经过用人单位的选拔与考核已经全部上岗位。他们经过两年的培养，已经初步掌握了电镜的操作与维护，电镜样品的制备方法。更重要的是建立了对电镜岗位的热爱以及对电镜事业的信心。他们将成为第一代中国人自己培养的电镜技师。为中国电镜事业的发展发挥重要作用，让我们见证他们的成长。”
探究电镜运行模式 提高仪器利用率
《人民日报》2014年11月17日发文称：截至2013年底，全国50万元以上的大型科学仪器设备近9万台(套)，其中高校和科研院所中的大型科学仪器设备就有54918台(套)，原值总计780.2亿元。那么，这些价值不菲的科学仪器设备使用情况如何?据权威部门的调查，2013年我国全部科学仪器设备的年均有效工作机时为1157小时，远低于发达国家的3000多小时。这充分说明，高校和科研院所的许多课题组(科研团队)购买了科学仪器设备后，其利用率和共享水平非常低。目前，国家已经出台了相关政策措施来改善这种情况。同时也有许多单位积极探索仪器运行模式，不断提高仪器的利用率，充分发挥了仪器的作用。
