生物體內(nèi)的許多過(guò)程都與細(xì)胞膜的彈性性質(zhì)和電結(jié)構(gòu)有關(guān)，例如紅細(xì)胞的變形性，細(xì)胞的內(nèi)吞、外排，細(xì)胞的融合與分裂等。為了更深入地了解細(xì)胞膜在這些過(guò)程中所起的作用，實(shí)驗(yàn)方面都開(kāi)展了大量的研究工作，H.J.B$tt實(shí)驗(yàn)組利用細(xì)胞膜的簡(jiǎn)化模型-磷脂雙層膜（bilayerlipidmembrane）進(jìn)行了原子力顯微鏡觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，得到了很多關(guān)于磷脂雙層膜微力學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但沒(méi)有具體的理論分析，本文主要是從理論角度揭示一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理機(jī)制。

原子力顯微鏡（AFM）與生物膜相互作用的實(shí)驗(yàn)是在室溫條件下，150mM的NaCl和5mM的KH2PO4的緩沖液（已用KOH滴定，pH值為7.4）中進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)采用三種不同的作用方式：
（1）只在襯底云母片上吸附磷脂雙層膜，然后原子力顯微鏡探針逐漸向磷脂雙層膜靠近，得到只發(fā)生一次跳躍的力譜（力與位移的關(guān)系）A，B，C；
（2）襯底云母片上和原子力顯微鏡尖端都吸附磷脂雙層膜，在原子力顯微鏡向磷脂雙層膜靠近的過(guò)程中得到發(fā)生兩次跳躍的力譜D，E，F(xiàn)；
（3）只在原子力顯微鏡尖端吸附磷脂雙層膜，也得到只有一次跳躍的力譜。并采用三種不同的磷脂分子（DOPC，DOPS，DOTAP）重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，A，D，G利用的是磷脂分子DOPC，B，E，H利用的是DOPS，C，F(xiàn)，I利用的是DOTAP。力譜中的跳躍是由原子力顯微鏡探針貫穿磷脂雙層膜引起的。

同時(shí)發(fā)現(xiàn)在降低緩沖溶液中離子濃度時(shí)，原子力顯微鏡能在距云母片上的磷脂雙層膜很遠(yuǎn)的位置感受到力的作用。圖2是原子力顯微鏡和襯底云母片上都吸附磷脂雙層膜，分別在150mM，5mM，1mM，0.01mM的緩沖液中得到的力譜?？梢钥吹诫S著緩沖液濃度的降低，力譜不斷向右延伸，150mM時(shí)，向右延伸長(zhǎng)度幾乎為 0，0.01 mM 時(shí)，向右延伸到很遠(yuǎn)（圖 中只顯示一部分）。

在磷脂雙層膜表面的電雙層結(jié)構(gòu)中，原子力顯微鏡和磷脂雙層膜相互作用力譜中的非線性部分是由靜電力引起的。由于磷脂雙層膜是細(xì)胞膜很好的簡(jiǎn)化模型，因此在原子力顯微鏡和云母片上都吸附磷脂雙層膜的情況下，它們之間的相互作用能夠反映細(xì)胞黏附和融合過(guò)程相關(guān)性質(zhì)；同時(shí)該實(shí)驗(yàn)也提出了挑戰(zhàn)，即進(jìn)一步解釋力譜曲線的物理內(nèi)涵。

蘇州飛時(shí)曼精密儀器有限公司成立于2013年，在2015年，公司獲得江蘇省高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)30多項(xiàng)，研發(fā)的多款產(chǎn)品被評(píng)為高新技術(shù)產(chǎn)品，并通過(guò)CE、ISO9001、SGS認(rèn)證。公司的核心研究方向?yàn)楣?、機(jī)、電、算一體化的微納米檢測(cè)設(shè)備、先進(jìn)的醫(yī)療儀器。飛時(shí)曼作為國(guó)內(nèi)自主品牌、蘇州飛時(shí)曼精密儀器有限公司，其主要產(chǎn)品有：原子力顯微鏡系列（多模式原子力顯微鏡 FM-Nanoview1000AFM、一體式原子力顯微鏡 FM-Nanoview6800AFM、拉曼原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewRa-AFM、光學(xué)原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewOp-AFM、教學(xué)型原子力顯微鏡 FM-Nanoview T-AFM、教學(xué)型掃描隧道顯微鏡 FM-NanoviewT-STM、工業(yè)型原子力顯微鏡 FM-NanoviewLS-AFM、拉曼光譜儀RM5000、拉曼光譜儀RM8000、拉曼光譜儀RM9000）。公司自主研發(fā)的原子力顯微鏡基本都具備輕敲模式，且作為國(guó)內(nèi)自主研發(fā)生產(chǎn)的原子力顯微鏡廠家，只是選配與訂做。