人工膜
生物膜是由蛋白质、脂质以及多糖等组成的超分子复杂体系。要从分子水平来探讨生物膜的结构与功能，必须研究它的各个组份，特别是它们之间的相互关系。为此建立一个比较理想而又简单的模型是很重要的。一般认为，双分子脂质是生物膜结构的骨架，因此人工膜大多以双分子脂质为基本组份 （它们的很多性质与生物膜非常相似），然后再装上（嵌入）膜蛋白或多糖，以此来研究生物膜的结构与功能。随着生物膜研究的逐步深入，模拟生物膜的人工膜也将日益完善。这无疑将为生物膜的基础研究以及在工农业和医疗实践方面的应用开辟广阔的前景。
人工双分子脂质膜的种类和制备方法 人工双分子脂质膜一般可分为板形膜和球形膜
1. 板形膜：由于制备方法的不同又可分为黑脂膜和平板脂双层膜两种。
(1)黑脂膜：将脂质混合物溶于烃溶剂中，然后滴在疏水孔表面，使水—有机溶剂界面形成的两个单分子层逐渐粘合成为双分子脂质膜，其中含有一定量的烃溶剂。在制备过程中由于膜的厚度逐渐变小，开始呈现黑色的小点，以后成为反光很低的黑色膜，黑脂膜的名称即由此而来。它的厚度约为90A。
(2)平面脂双层膜： 由空气—水界面形成的两个脂质单分子层粘合制成，这样制备的双分子脂质膜中不含有机溶剂。
2. 球形膜：即双分子脂质微囊（或称脂质体）。脂质体可以是多层的，也可以是单层的。制备脂质体的方法一般有机械振荡法、超声法、微量注射法、压喷法、溶剂蒸发法等。根据所需脂质体的种类，可以采用不同的制备方法。
人工脂双层膜在生物膜研究中的应用
1. 生物膜的基本结构的研究： 生物膜结构复杂，要阐明生物膜的基本结构需要研究膜脂与膜脂，膜蛋白与膜蛋白，膜脂与膜蛋白等的相互关系以及环境诸因素 (如pH、离子强度、温度等)对它们的影响。人工脂双层膜为这方面的研究提供一个非常有力的工具。例如，研究膜的电的特性，膜脂的流动性、分相、相变等。当膜蛋白嵌入人工脂双层膜后还可以研究膜脂与膜蛋白，膜蛋白与膜蛋白的相互关系等等。
2. 生物膜功能蛋白重组的研究：生物膜含有种类繁多的功能蛋白（包括酶），由于它们大多与膜脂分子紧密结合，因此分离、提纯就比较困难，而且即使提取成功，由于它们已与脂质相分离，结构与活性都会发生很大的改变，因此研究膜蛋白的结构与功能一般都先将它们分离、提纯，然后在人工双分子脂质膜上进行重建，使其表现出基本上与生物膜相似的活性。这是鉴定、研究生物膜功能蛋白的基本步骤。迄今为止已有参与物质运送、能量转换、信息传递过程的很多膜蛋白〔Na+、K+-ATP酶(钠-钾泵)、Ca2+-ATP酶（钙泵）,H+-ATP酶，一些受体等〕分离、重建成功。
板形膜和球形膜在应用时各具优缺点。一般来讲，板形膜对研究膜的电的特性较为有利； 球形膜（即脂质体）由于制备方便，膜蛋白嵌入较易成功，保存时间较长等优点，应用比较广泛。
此外，近年来脂质体在与生物膜有关的一些其他研究中也开始广泛应用。例如：
❶代替失活的仙台病毒促进细胞融合；
❷以脂质体-细胞作为细胞间相互作用的模型，研究融合和内吞的机理；
❸通过脂质体与细胞融合作用将内含的一些不易透入细胞的水溶性物质或生物大分子(如酶、核酸)、甚至病毒等导入细胞以观察它们的作用效应。
脂质体在医药研究方面的应用 脂质体除在生物膜的结构与功能研究中大量应用外，在医药研究方面也日益引起广泛的兴趣和注意。
1971年开始尝试将脂质体作为一种药物载体来加以研究。近十年来这一尝试已经发展到其他的医药研究。例如，肿瘤的化学治疗，分子遗传病、糖尿病、透明膜病的治疗，重金属(铅、汞、钚等)中毒的排除以及多聚肌苷酸多聚胞苷酸(Poly I-C)诱导生成干扰素，免疫应用等等。
从动物试验结果来看，利用脂质体作为药物载体除治疗效果外，一般似乎具有如下优点：
❶避免一些大分子药物（如酶） 进入机体后产生由免疫作用引起的过敏反应；
❷增加药物在体内的停留时间；
❸避免药物到达靶细胞之前过早地被分解因而可减少药物用量；
❹降低药物毒性。但总的来说，除个别进行临床试验外，脂质体作为药物载体的研究还停留在动物实验阶段。主要的问题在于包有药物的脂质体进入体内后不能特异地与靶细胞相结合，大都积累在肝、脾组织内。