人工膜

日本正在研製的用高分子聚碳酸酯與液晶結合而成的液晶膜或人工分離膜已在醫藥工業得到應用。比如，在醫療中，將薄膜做成膠囊狀，把消炎劑放人裡面，然後將膠囊埋入發炎部位，膠囊可依據患處發炎而引起的溫度變化，及時釋放出藥劑，達到預期的治療目的和治療效果，在食品工業方面，利用人工膜可研製出“辨味機器人”的味覺感知器，並可改進或製造所需的各種食品成分，又如用薄膜技術可濃縮葡萄汁，提高匍葡酒的味質；可製造低鹽分醬油，純化果汁，給食品著色等。這既可改進食品質量，增強人的食慾，又可擴大食品銷售市場，提高食品工業的經濟效益。

[脂質]人工膜 artificial membrane， artificial lipid membrane 單用脂類由人工形成的膜。作為生物體膜的模型被廣泛利用。在脂質，特別是在磷脂分子中有磷酸、鹼基等極性的高親水基因和約2毫微米左右的脂肪酸殘基的疏水基團。因此一當放入水溶液中，親水基團就朝向水而排列，疏水基團則盡量背離水而聚集，這樣就自發地形成了膜。一般說來形成磷脂微胞的臨界濃度約為10－10M（摩爾），因為濃度極低，所以一般磷質幾乎沒有單個的分子分散在水中。脂質人工膜就是利用磷脂的這種特性而做成的，在很多方面它與活體膜的性質類似。磷脂膜內可能含有膽甾醇、糖脂、中性脂肪等脂類和某種蛋白質。迄今，常用的人工膜可大致分為單分子膜（monolayer，monomolecularfilm）、黑膜、脂質體。單分子膜是在水和空氣的界面上形成的膜，分子呈單層排列。黑膜組成水溶液間的隔膜的孔道，可用於離子通透性等的測定。脂質體是由雙分子層膜構成的閉鎖小胞，可用以檢查物質的通透性、脂質分子的存在方式等，由於它的製法簡便，所以被廣泛使用。因為人工膜全是由脂類組成，所以不可能完全顯現活體膜的一切特徵。但是對於考察膜上脂質的動態、機能，它卻是十分適用的。對活體膜中膜脂質的活潑的分子運動（橫向擴散（lateral diffusion）、flip－flop、各向異性分子運動（anisotropic molecular motion））等的了解，在掌握其實質問題上，人工膜則具有很大的作用。

這些分子運動，照例是在磷脂固有的相變溫度以上吸收外界的熱量而引起的，此時膜呈液晶狀態。在相變溫度以下，分子運動受抑制而呈凝膠狀態。這樣的相變稱為凝膠-液晶相變（gel－liquid crystalphase transition）。