在超声波的作用下，脂质纳气泡不仅能增强造影效果，而且其声孔效应能应用于药物或基因治疗。为了深入了解超声作用下脂质纳气泡对细胞膜的影响，我们使用粗粒度分子动力学模拟研究冲击作用下脂质纳气泡与脂质双层膜的作用。结果显示，冲击波会压缩脂质纳气泡直至其破裂，形成纳米水射流。此纳米水射流会对脂质双层膜产生作用，使膜发生结构形变，在冲击波速度较大时，膜会有明显的半球形变，膜上出现孔洞。纳米水射流的强度和脂质双层膜的损伤程度与冲击波的速度和脂质纳气泡的尺寸有关。在膜恢复研究中发现膜能够恢复成平面，表明膜成孔是瞬时的；此过程中还发现有水分子通过孔洞扩散到膜的另一侧，且扩散分子的数目与膜的损伤程度相关。此外，本文所研究的脂质纳气泡体系与真空纳气泡体系相比，气泡表面的脂质分子会削弱冲击作用，进而影响脂质纳气泡与膜的相互作用。
文章已在J. Phys. Chem. C期刊在线。Dandan Sun, Xubo Lin, Zuoheng Zhang, Ning Gu. Impact of Shock-Induced Lipid Nanobubble Collapse on a Phospholipid Membrane. J. Phys. Chem. C 2016, DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b04086.
