脂双层是生物膜的结构基础。除了作为生物膜的模型被用于研究生物膜之间、蛋白与生物膜之间的相互作用外，脂双层本身就有很多有趣的物理性质而被广泛研究。本论文以硅衬底支持的二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)取向多层膜为模型系统，研究内容围绕目前关于脂膜研究中的几个热点问题展开。 饱和蒸汽环境中，固体衬底支持的取向脂多层膜的水合程度往往低于水中的充分水合程度，即VPP(vaporpressureparadox)现象，人们对此的解释一直存在争议。我们利用时间分辨的X射线反射率技术分别对饱和水蒸汽中和水溶液中硅衬底支持的DOPC取向多层膜进行了溶胀动力学研究。结果发现，由于蒸汽/多层膜和多层膜/衬底界面处表面张力的联合作用，使得饱和蒸汽中的溶胀过程中出现了一个欠水合的亚稳态，表明表面张力对脂多层膜的溶胀有一定作用。 随着温度的降低，在主相变温度附近，脂膜先后经历线性和非线性溶胀过程。引起脂膜周期变化的可能因素有脂膜厚度和膜间水层厚度，但究竟哪个因素占主导地位一直存在着争议。我们用X射线反射率技术对不同湿度条件下的DOPC取向多层膜的低温线性溶胀行为进行了研究。实验表明，在较低的相对湿度条件下，DOPC脂双层的线性溶胀由膜厚的增大所引起。在较高的相对湿度条件下，DOPC脂双层的线性溶胀源于膜厚和水层厚度的增大二者的结合。 充分水合的Lα态脂膜的生物相关性最强，但其结构也是脂膜结构研究中的难点。我们发展了一种关于固液界面脂多层膜对X射线散射的分析方法，在统一的理论框架内对镜面反射和漫散射信号同时处理，充分利用实验中所得的所有数据。利用这一方法，我们研究了充分水合Lα态的DOPC脂双层结构，以及抗菌肽丙甲菌素对DOPC脂膜的作用，同时也证实了这一方法的有效性。实验表明，在高浓度条件下，丙甲菌素使DOPC脂膜变薄，脂膜的弯曲模量变小。