近年来纳米生物医学得到人们越来越多的关注。与传统材料相比，纳米材料由于具有独特的物理化学性质，因而对在细胞层次上的药物运输载体设计和基因治疗具有明显优势。纳米粒子的跨膜穿透是运输药物到细胞内部的一种有效方法，为实现特定药物靶向于细胞器提供了可能性。然而，人们对纳米粒子与生物膜复杂相互作用机制理解尚不充分，特别是对纳米粒子间相互作用对其穿膜行为之间的关联还知之甚少。在本论文中，我们采用耗散粒子动力学（DPD）方法，较系统、全面地研究了不同表面性质的纳米粒子与磷脂双层膜之间的相互作用情况，所有模拟时间总计超过2ms。对模拟结果进行统计分析后，我们发现纳米粒子的跨膜穿透现象受到多重因素的影响，包括粒子的形状、浓度以及表面化学性质等。特别是，我们在模拟中发现，由于纳米粒子之间存在由于膜介导的协作效应，“搭档”纳米粒子（parnter-NP）的引入能有效地促进“宿主”纳米粒子（host-NP）的对膜的穿透。而且，parnter-NP的选择也会对host-NP对膜的穿透产生重要影响。我们的研究结果有助于理解纳米粒子与生物膜的相互作用过程，并可对基于纳米粒子的高效药物运输策略设计提供实际指导。