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本论文主要研究了基于脂质的纳米材料。在第一部分工作中研究了阳离子脂质保护的金纳米颗粒与DNA的相互作用，并考察了它们作为基因载体的能力。采用荧光，电泳，电子显微镜，原子力显微镜等方法研究了阳离子脂质体保护的纳米金颗粒与DNA的相互作用过程及复合物形貌。以人肾上皮细胞HEK293细胞作为模型，研究了它们作为基因载体的可能性以及效率，并对它们转染细胞的过程进行了机理探讨。在第二部分工作中，研究了磷脂修饰对碳纳米管端口的封闭作用。主要结果如下：
(一)阳离子脂质二一十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)保护的纳米金颗粒能与DNA相互作用。嵌入染料滴定与电泳实验证实，相比于在生理条件下能分解的DDAB与DNA形成的复合物，DDAB保护的纳米金与DNlA形成的复合物更稳定。利用紫外可见光谱和原子力显微镜考察了DDAB保护的金纳米颗粒与DNA形成复合物的过程和复合物的形貌。实验表明在该复合物中，DNA的构象从自由伸展转化为高度凝聚。噻唑兰毒性分析表明，对于293模型细胞来说，DDAB保护的纳米金的毒性比DDAB更低。对293细胞的转染实验证明DDAB保护的纳米金没有很好的转染效率。可能的原因是过于稳定的复合物影响了DNA的释放。
(二)阳离子脂质二一十八烷基二甲基溴化铵(DODAB)保护的纳米金颗粒能与DNA相互作用。嵌入染料滴定与电泳实验证实，相比于在生理条件下能分解的DODAB与DNA形成的复合物，DODAB保护的纳米金颗粒与DNA形成的复合物更稳定。电泳实验证明在一些生物体内存在的环境下，DODAB保护的纳米金颗粒能够逐步释放DNA。利用扫描电子显微镜表征了复合物的形貌。利用HEK293作为模型细胞，DODAB保护的纳米金颗粒表现出良好的转染效率。其转染效率比DODAB要高4倍，达到和商品化的转染试剂相当的水平。利用纳米金的高电子密度，利用透射电子显微镜追踪了纳米金在细胞内的分布。在实验结果的基础上，对转染的机理做了初步的推测。
(三)在本工作中，利用酰胺缩合反应将1，2二(十四酸)-3-甘油磷脂酰乙醇胺(DMPE)磷脂分子修饰到多壁碳纳米管上，并利用FeCl3作为探针分子检测DMPE的修饰能否封闭碳纳米管的端口。红外吸收光谱和核磁共振谱证实DMPE共价连接到碳纳米管上。TEM结果证实DMPE的修饰能够阻碍氯化铁溶液进入碳纳米管内腔中。