细胞是生命结构的基本单位，细胞外膜和细胞内膜统称为生物膜，结构骨架为膜脂，功能性则通过膜蛋白得以体现。生物膜中含有大量的蛋白质，直接参与物质的转运，目前50%临床药物的靶点都集中在膜蛋白上。膜蛋白的结构解析既是国际的研究热点，也是研究难点。由于生物膜本身结构复杂，所以现在国际上广泛采用仿生膜来研究生物膜的结构、性质和功能。固体表面支撑的仿生膜一般为磷脂泡囊在亲水表面铺展而自发形成的。就目前来看，常规固体表面支撑膜与基底之间的距离为1nm左右，这对于跨膜蛋白的分离十分困难。因此构建远离固体基底的仿生膜阵列变得十分有必要。当支撑膜阵列与基底之间的距离变大后，膜中镶嵌的跨膜蛋白受到的固体表面的限制将变得很小，膜性质更加接近生物膜。本论文主要的研究是以ITO（氧化铟锡）电极为基底，制备出远离基底的仿生膜阵列。包括内容包括两个方面：（1）在ITO电极表面形成APTES（3-氨丙基三乙氧基硅烷）自组装膜并测量表面pKa；（2）根据测得pKa值，通过层层组装技术使表面增厚并进行图案化处理，最后通过磷脂泡囊在基底表面的破裂融合形成仿生膜阵列。具体内容如下：1、将ITO电极放入到APTES的甲苯溶液（体积比1:100）中得到自组装膜。由于自组装膜的末端基团为氨基并且存在一定的电离，所以氨基就会以两种形式存在—质子化氨基和非质子化氨基。通过两种简单的电化学方法—循环伏安法和交流阻抗法，测量得到其表面的pKa在5.65附近，进而控制条件使氨基完全以质子化形式存在。2、层层组装技术使聚电解质PSS（聚二烯丙基二甲基氯化铵）和PDDA（聚4-苯乙烯磺酸钠）在电极表面沉积增厚，深度紫外照射法进行表面图案化。随后将电极浸入到磷脂泡囊溶液中，泡囊会在电极表面自发破裂铺展，即制备出远离基底的仿生膜阵列。