El hollín se caracteriza por una organización estructural multiescala; la única herramienta de diagnóstico que puede acceder a ella es el microscopio electrónico de transmisión (TEM). Sin embargo, dado que es una técnica basada en la difracción, las imágenes de TEM solo conjugan sistemas aromáticos y, por lo tanto, es particularmente útil combinarla con la espectroscopia de pérdida de energía de electrones (EELS), que puede proporcionar información cuantitativa sobre la abundancia relativa de carbono hibridado sp y sp. En este artículo, se ha aplicado por primera vez un método para el análisis del espectro EELS de materiales carbonosos, desarrollado recientemente para el análisis de la composición de grafito irradiado por electrones y carbono vítreo, en muestras de hollín, con el fin de probar su rendimiento en el estudio de la nanostructura del hollín en combinación con TEM y TEM de alta resolución (HRTEM). Las muestras de hollín analizadas se recolectaron en la región de inicio del hollín de llamas premiscladas de diferentes combustibles hidrocarburados. EELS, en concordancia con TEM y HRTEM, mostró una estructura bastante desordenada y heterogénea para el hollín joven, con un contenido de sp relativamente bajo y una ligera presencia de estructuras similares a fullerenos, más evidentes en el caso del hollín de metano, lo que sugiere el efecto de combustibles alifáticos más saturados en las características del hollín en el inicio del hollín.