冷凍蝕刻（Freeze-etching）電鏡技術是從50年代開始發展起來的一種將斷裂和復型相結合的制備透射電鏡樣品技術，亦稱冷凍斷裂（Freeze-fracture）或冷凍復型（Freeze-replica），用于細胞生物學等領域的顯微結構研究。
冷凍蝕刻電鏡的優點：①樣品通過冷凍，可使其微細結構接近于活體狀態；②樣品經冷凍斷裂蝕刻后，能夠觀察到不同劈裂面的微細結構，進而可研究細胞內的膜性結構及內含物結構；③冷凍蝕刻的樣品，經鉑、碳噴鍍而制備的復型膜，具有很強的立體感且能耐受電子束轟擊和長期保存。
缺點：冷凍也可造成樣品的人為損傷；斷裂面多產生在樣品結構最脆弱的部位，無法有目的地選擇。
目前，冷凍蝕刻裝置的型號很多，但主要分為兩種類型：一種是專用冷凍蝕刻裝置，如EIKO公司生產的FD-2A型、FD-3型，BALZERS公司生產的BAF300型；另一種是真空噴鍍儀的冷凍蝕刻附件，如日立公司生產的HFZ-1型，它與FE-1型加溫蝕刻裝置一起安裝在HUS-5型真空噴鍍儀中使用。以上兩種類型各有優缺點，專用裝置優點在于操作方便，能連續制樣，效率高。缺點是價格貴；附件裝置價格雖便宜，但不能連續操作，效率低。利用冷凍蝕刻電鏡技術觀察到的紅細胞如圖2.3所示。
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