Ciri penting SANS yang membuatkannya berguna dalam sains biologi ialah sifat istimewa hidrogen, terutamanya jika dibandingkan dengan deuterium. Dalam sistem-sistem biologi, hidrogen boleh digantikan dengan deuterium yang biasanya menyebabkan perubahan yang kecil pada sampel tetapi membawa kesan dramatik pada serakan.

Kaedah variasi kontras (atau padanan kontras) bergantung kepada kebezaan serakan hidrogen berbanding deuterium. Rajah 1 menunjukkan ketumpatan panjang serakan bagi air dan beberapa makromolekul biologi sebagai fungsi kepekatan deuterium (diadaptasi daripada [1]). Sampel-sampel biologi biasanya dilarutkan dalam air, maka hidrogen dalam molekul sampel tersebut boleh ditukarkan dengan deuterium yang terdapat dalam pelarut. Oleh sebab serakan keseluruhan sesuatu molekul bergantung kepada serakan setiap komponennya, ia akan bergantung kepada nisbah hidrogen kepada deuterium dalam molekul. Pada nisbah H2O dan D2O tertentu, yang dinamakan titik padanan, serakan daripada molekul akan sama dengan serakan daripada pelarut, maka ia boleh disingkirkan apabila serakan daripada penimbal ditolak daripada data. Misalnya, titik padanan bagi protin biasanya ialah 40-45% D2O, dan pada kepekatan ini serakan daripada protin tidak dapat dibezakan daripada serakan daripada penimbal.

Untuk menggunakan variasi kontras, komponen-komponen berbeza sesuatu sistem perlu diserak secara berlainan. Ini boleh didasarkan pada perbezaan serakan bawaan seperti perbezaan antara serakan DNA dan protin, atau muncul daripada komponen-komponen yang dilabel berbeza, misalnya dengan mendeuteriumkan satu protin dalam satu kompleks dan membiarkan protin lain dalam kompleks tersebut berproton. Untuk pemodelan, data serakan neutron dan sinar-X sudut kecil boleh digabungkan dengan program MONSA. Satu contoh di mana data SAXS, SANS dan EM telah digunakan untuk membentuk model atom enzim multi-subunit besar telah diterbitkan pada 2012.[2] Untuk beberapa contoh kaedah ini lihat [3].