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什么是石墨烯液体池?
石墨烯液体池是由两层石墨烯密封的纳米到微米尺寸的微型水袋。在水袋周围，由于强大的静力，两个石墨烯层粘在一起，形成了一个非常稳定的液体池，水密性和真空密闭性都非常高。石墨烯液体池是在透射电子显微镜中研究液体样品的理想平台，其中超薄石墨烯是目前可用的最透明的电子窗口。在石墨烯液体池中，由于石墨烯的保护作用，样品承受电子束照射的伤害显著降低。此外，利用VitroTEM的专利间隔技术，可以直接优化液体胞中液体层厚度。最佳液池厚度与样品尺寸相近，容纳样品而不变形，同时提供尽可能薄的结构，以最小限度地降低电子束的透过性。
石墨烯液体池中的样品被溶解和水合，在许多方面保持其原始状态。使用石墨烯液体池，不再需要干燥、冷冻或固定。与冷冻电镜方法相比，室温组装过程大大简化了样品制备。由此产生的超薄结构可对生物和有机物质进行高分辨率成像，而无需染色。应用领域包括直接在亚纳米分辨率成像的蛋白质、纳米材料，特别是金属纳米颗粒可在原子分辨率成像。
石墨烯液体池中的样品在许多方面保持其原始状态。使用石墨烯液体池，不再需要干燥、冷冻或固定。与冷冻电镜方法相比，室温组装过程大大简化了样品制备。应用领域包括蛋白质等样品的直接高分辨成像和电子衍射结构分析。
• CLEM • 断层扫描 • 低电子剂量成像 • 染色/未染色样品 • 缓冲液填充石墨烯液体池 • 电子衍射结构分析 • 动态成像 — 蛋白质和蛋白质复合物 — EVs — DNA, RNA — 病毒 — 整个活细胞过程
石墨烯液体池中的细胞外囊泡，室温LP-TEM
石墨烯包封前列腺细胞，非固定，室温LP-TEM
细胞的内部结构，非固定，室温LP-TEM
技术及应用
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生命科学应用
材料科学应用
石墨烯液体池的结构比传统的SiN液体池(SiN厚度100nm)薄得多。 石墨烯液体池可成像细节水平比以往任何时候都更容易解决。 • 动态过程，形成，聚集，退化 — 电极材料 — 纳米颗粒 — 核壳结构颗粒 — 断层扫描 • 低电子剂量成像 • 原子分辨率成像 • STEM、4D STEM
GLC垫片间隔技术
VitroTEM的专利垫片间隔技术可以直接控制液体池中液体层的厚度。最佳液池厚度取决于所研究样品的尺寸: 液池应容纳样品而不引起变形，同时提供尽可能薄的结构以最大限度地减少对电子束的阻碍。通过这种方法，可以获得TEM成像的最佳分辨率。
垫片间隔技术的使用极大地提高了栅格上液体池的密度和单个液体池的体积。尽管早期对石墨烯液体池的研究报告中其密度低且可重复性差，但随着垫片技术的引入，基于石墨烯液体池的透射电镜成为一种可靠的系统分析工具。
通常手工制备石墨烯液体池样品可能非常具有挑战性。VitroTEM为石墨烯液体池(GLCs)的组装提供了一个易于使用的自动化系统Naiad。
这一可能已经成为现实：VitroTEM为石墨烯液体池(GLCs)的组装提供了一个易于使用的自动化系统Naiad。
由于此类工艺的性质，常用的CVD石墨烯被碳氢化合物残留物和铜残留物碳吸附物以及其它不希望的污染物污染。几种石墨烯清洁工艺可用于达到石墨烯液体池实验所需的清洁度。
由于两层薄石墨烯层之间的液体层厚度较小(约100 nm)，用于透射电子显微镜(TEM)的石墨烯液体电池(GLCs)可以实现高分辨率成像。
在通常采用的手工方法中，GLC制备的重复性差是必然的。然而，使用VitroTEM的全自动环辅助转移方法，GLC制备的可重复性显着提高。
石墨烯液体池(GLCs)能够以前所未有的分辨率对整个生物细胞以及液体中的单分子和纳米颗粒进行动态透射电镜成像。
VitroTEM Naiad系统制备的石墨烯液体池(GLC)中的液体厚度可达100纳米。
在SiN芯片上需要使用了专门的液体池样品杆。石墨烯液体池样品可以在传统的TEM栅格上制备，并使用一般常用的TEM样品杆成像。
液体池电子显微成像的主要优点是它揭示了动态结构过程，使科学家能够更好地观察运动中的样品。与冷冻电镜中样品必须冷冻不同，样品可以在液体池中的天然溶液中成像。
石墨烯液体池透射电子显微成像(GLC-TEM)应用广泛，包括但不限于晶体成核和生长、腐蚀、电池科学以及细胞器和蛋白质的高分辨率成像。
