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聚焦离子束（FIB）技术是在20世纪后期开发的，用于对半导体制造设施中的集成电路进行修改和修复 ［1-2］ 。多年来，FIB技术取得了重大发展，并开始在透射电镜样品的制备中发挥重要作用。在1990年代后期，FIB仪器的成像分辨率可与SEM相媲美，当时它在材料科学界引起了极大的关注 ［1,3］ 。此外，FIB技术开始应用于材料科学、生命科学和纳米技术。在生物学的背景下，这种技术具有以下优点：在检查样品的精确定位部位进行精确的横截面和薄片切割，以及能够保证切片的均匀厚度。此外，FIB与SEM相结合可以被视为一种基于离子连续切片和电子成像的断层扫描技术，因为所获得的图像堆栈提供了有关所研究样品结构的3D信息。
先进的电子/离子显微镜方法在硅藻研究中的主要应用是为硅质外骨骼的复杂功能和特性的3D建模获得可靠的输入。尽管计算机化纳米断层扫描的初步结果非常有希望，但它仍远未得到常规使用 ［4］ 。等待计算机纳米断层扫描的更广泛的可及性，FIB仍然是解决硅藻壳硅质元素之间空间关系的最有利技术。特别是在具有复杂超微结构的硅藻类群中，例如具有蜂窝状瓣的硅藻类群，中缝位于高架结构上，或具有复杂的条纹结构或特殊过程。
据我们所知，Suzuki等对硅藻进行了第一次纳米切割 ［5-7］ 。Suzuki等展示了假性精氨酸球菌变种中间型的经尖端切割 ［5］ ，他们还展示了利用FIB进行的菱形藻切割 ［6］ 。此后不久，Lowe在Manoylov用FIB切割并成像了耗散菱形藻 ［8］ 。Sato等对 Grammatophora 进行了纳米切割 ［7］ ，目的是揭示其复杂腰带的真实结构，他是第一个沿顶端轴切割硅藻壳体的人 ［7］ 。
自2010年以来，FIB技术已被华沙理工大学材料科学与工程学院用作检查硅藻超微结构的常规工具。然而，迄今为止只有一小部分结果已发表 ［4,8-12］ 。因此，我们在此提供了更多FIB辅助研究的示例，旨在展示该技术在硅藻研究中的全部潜力。基于FIB的观察使我们能够解决和说明硅藻超微结构的基本问题：（1） Nitzschia、Surirella和Simonsenia 的中缝结构 ［9］ ；（2） Luticola 的纵向管道和柱头 ［11］ ；（3） Didymosphenia geminata （Lyngbye）M.Schmidt的瓣膜超微结构和精确测量 ［4］ 。然而，最有趣的结果是在整个硅藻瓣的3D建模中使用基于FIB的硅藻顺序切割。标准SEM/TEM检查不允许解析特定瓣膜特征的空间位置。这涉及胸骨内中缝位置和形状的横截面，或纵向管的位置和形状，如 Diploneis 。Witkowski等发表了 Simonsenia aveniformis Witkowski，Gomes & Gusev硅藻中FIB在3D瓣膜建模中的应用示例 ［9］ 。 Simonsenia raphe超微结构的建模能够区分芽孢杆菌目中的第三种中缝类型：除了众所周知的 nitzschioid 和 surirelloid 外，还正式发表了一种 simonsenioid 中缝类型 ［9］ 。
我们在此展示了沿横切面和纵切面的纳米切片，这两种硅藻之间的亲缘关系相当遥远的硅藻物种： Biremis 属于 Scolitropidaceae （Neidiaceae）， Olifantiella 属于 Diadesmidaceae ［13］ ，他们都具有复杂的纹状超微结构。纹状超微结构在来自 B.lucens 野生标本和 O.mascarenica 的一系列纳米切割中进行了说明 ［14］ 。