掃描電鏡在生物醫(yī)學領域有廣泛的應用，主要應用于細胞或組織樣本表面超微結構的觀察分析，例如細胞表面結構，氣管，腸道，皮膚、納米藥物、生物醫(yī)學材料、細菌、真菌等。
掃描電鏡可以研究巖土組成，構造和堅固性?？捎脕碛^測宇宙塵，隕石及月巖等的形態(tài)特征，構造，以便對推斷其成因和認識寧宙提供了有效資料；可以對古微生物化石形態(tài)，排列方式進行研究，對測定地質年代及地層形成古地理環(huán)境等提供數(shù)據。
掃描電鏡結合能譜可以對出土的文物進行無損的顯微結構分析和化學成分鑒定。它可對金幣、銀幣和銅幣表面進行分析，確定其金、銀和銅純度及含量，為分析當時的鑄造工藝提供證據；可分析古字畫、窯胎釉所用顏料的種類和配比。為進一步判斷其來源和破解制備工藝提供參考；可分析織物，判定織物材質，織法工藝，為織物的保護和修復提供有力幫助
掃描電鏡可用于觀察生物活性鈦材料和生物陶瓷材料以及這些材料經過特殊處理后的表面形貌以及羥基磷灰石或細胞在這些材料表面的生長情況。
此外，掃描電鏡還能用于觀察水凝膠的孔洞結構，膠原的纖維結構，人工骨的孔分布情況以及磁性生物顯影材料的尺度及包覆情況等，為改善合成工藝，制備性能的生物材料提供了依據。如圖6所示，顯示的是鈦片經不同方法處理后在表面生長羥基磷灰石的情況。
掃描電鏡的焦深比透射電子顯微鏡大10倍，比光學顯微鏡大數(shù)百倍。由于圖像景深大，因此掃描得出的電子像富有立體感，具有三維形態(tài)。相較于其他顯微鏡，能夠提供更多的信息。
在材料領域中，掃描電鏡技術發(fā)揮著極其重要的作用，被廣泛應用于各種材料的形態(tài)結構、界面狀況、損傷機制及材料性能預測等方面的研究。利用掃描電鏡可以直接研究晶體缺陷及其產生過程，可以觀察金屬材料內部原子的集結方式和它們的真實邊界，也可以觀察在不同條件下邊界移動的方式，還可以檢查晶體在表面機械加工中引起的損傷和輻射損傷等。
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