環(huán)境真空掃描電鏡（Environmental Scanning Electron Microscope, ESEM）是一種高級顯微鏡技術，結合了掃描電子顯微鏡（SEM）與環(huán)境控制技術的特點。與傳統(tǒng)的掃描電鏡相比，環(huán)境真空掃描電鏡具有更多的功能和靈活性，特別是在處理非導電、非導熱或含水樣品時。

主要體現(xiàn)在以下方面：
 

1、環(huán)境控制：與傳統(tǒng)的SEM需要在高真空環(huán)境下工作不同，ESEM可以在低真空或環(huán)境壓力下工作。這使得研究者能夠觀察那些在傳統(tǒng)SEM中難以觀察的樣品，如生物樣品、含水的地質樣品或容易氧化的材料。

2、減少樣品制備：由于環(huán)境掃描電鏡能夠在低真空下工作，因此可以減少或省略許多傳統(tǒng)的樣品制備步驟，如脫水、干燥、噴金等。這不僅簡化了樣品制備過程，還保留了樣品的原始狀態(tài)。

3、動態(tài)觀察：ESEM允許在更自然的條件下觀察樣品，甚至可以觀察一些動態(tài)過程，如生物樣品的生理活動、化學反應的進行等。

4、高分辨率成像：盡管在低真空或環(huán)境壓力下工作，但ESEM仍然能夠提供高分辨率的圖像，幫助科學家更好地理解樣品的微觀結構和形態(tài)。

5、多功能性：除了常規(guī)的形貌觀察外，ESEM還可以與其他技術（如X射線能譜儀）結合，進行微區(qū)成分分析。

 
在應用方面，環(huán)境真空掃描電鏡廣泛用于多個領域，如金屬、陶瓷、礦物、水泥、半導體等材料的顯微形貌觀察與分析，各種材料微區(qū)化學成分的定量檢測，以及生物、醫(yī)學和農業(yè)等領域的科學研究。

金屬及合金、斷口、焊點、拋光斷面、磁性及超導材料

陶瓷、復合材料、塑料

薄膜/涂層

地質樣品斷面、礦物

軟材料：聚合物、藥物、濾膜、凝膠、生物組織、植物材料

顆粒、多孔材料、纖維

水合/脫水/濕潤/接觸角分析

結晶/相變

氧化/催化

材料生成

拉伸（伴隨加熱或冷卻）