随着人们对纳米材料与细胞相互作用的毒性和生物效应的认识不断加深，纳米材料通过脂质膜相互作用的机制越来越受到关注。除了精心设计的大型物体的能量依赖性内吞作用和溶质分子通过细胞膜的被动扩散，还可以有其他基于物理原理的传输机制。
基于这一理论，由Vladimir Baulin博士领导的Tarragona Rovira i Virgili大学的一个理论物理学团队计划开展一项研究项目，研究纳米管与脂质膜之间的相互作用。在计算机模拟中，科学家们分析了他们称之为“模型双层”的物质，这种物质仅由一种脂质组成。根据他们的计算，Baulin博士的团队注意到超短型纳米管(10纳米长)可以垂直插入脂质双层核。
他们了解到这些纳米管仍然被困在细胞膜中，这是科学界普遍接受的。但是当他们拉伸他们的模型细胞膜，然后插入卡在双层膜中的纳米管，突然开始从两边的双层膜中逃逸时，他们发现了一个新发现。这意味着可以通过调整膜张力来调节纳米材料在细胞膜上的运动。
在这里，Baulin博士联系了德国萨尔兰大学的Jean-Baptiste Fleury博士，确认了这一机制，并在实验中检验了这种张力介导的转运发生。弗勒里博士和他的团队准备了一项微流体实验，实验使用了一种控制良好的磷脂双分子层，一种细胞膜的实验模型，并在溶液中集成了超小型碳纳米管(10纳米长)。纳米管具有吸附的脂质单层，确保了它们的稳定分散并阻碍了它们的聚类。
利用光学荧光显微镜和电生理测量相结合的方法，弗勒里博士的团队可以追踪单个纳米管穿过双层结构，并在分子水平上解开它们的通路。此外，正如模拟结果所预测的那样，他们注意到，纳米管通过将其脂质涂层溶解到人造膜中而插入到双层膜中。当对双层膜施加4mn /m的张力时，纳米管在几毫秒内突然从双层膜中逃逸，而在较低的张力下，纳米管被困在膜内。
这种通过保护细胞屏障即脂质双分子层检测纳米管易位的方法，可能会对纳米材料用于公共卫生的安全性提出质疑，并提出调节药物传递的新机械机制。
——文章发布于2018年12月13日
