近年来，聚合物组装体作为缓释载体和仿生结构，在药物控释等生物医药领域发挥出了日益重要的作用。受限自组装成为了制备这些自组装体的重要方法，理解不同受限模式下的组装体与细胞间的相互作用对于聚合物载药体系更好地应用于实际，及对生命现象的解释有着非常重要的科学意义。本文试图通过理论模拟和实验相结合的方式，研究聚合物组装体的结构及其与细胞膜的相互作用，从介观角度揭示其自组装和细胞内吞机理。首先，通过三种受限方式，即球面受限、柱面受限和溶剂中软受限，构建了多种不同结构的聚合物组装体，阐明了组装体的结构特点和组装机理。然后，利用分子动力学模拟的方法，研究了这些组装体的内吞行为，揭示了结构与内吞作用的关系。通过研究，掌握了不同结构的组装体的内吞机理，提出了提升内吞能力，加快内吞速度的组装体设计方案。本文旨在为新型高分子纳米载体的设计和病毒穿膜等生命现象的理解提供帮助。　　本文主要分为以下几个部分:　　(1)刚-柔两嵌段共聚物受限于球面的自组装行为的研究。在体系中首先构建球型基板，然后运用耗散粒子动力学(DPD)方法模拟了刚-柔两嵌段共聚物和选择性溶剂粒子在球型表面上的自组装行为。研究发现，嵌段共聚物可以在球面上自组装形成条纹状结构，其中条纹内核为疏水的刚性嵌段，表面为亲水的柔性嵌段。在条纹中存在四种线缺陷结构，分别为位错和+1，+1/2，-1/2价向错。此外，还研究了这些缺陷的形成机理，以及刚性链的刚性强度、疏水程度、及球面半径等对自组装形貌的影响。通过理论模拟，重现了实验中通过将聚(γ-苄基L-谷氨酸酯）-聚乙二醇(PBLG-b-PEG)共聚物与聚苯乙烯(PS)均聚物共混制备得到的毛线球结构。进而提出了一种在球面上构建聚合物有序结构的新方法，为制备多种具有表面复杂结构的纳米粒子提供了设计方案。　　(2)基于本组前期工作，将刚-柔两嵌段共聚物受限于柱面形成的超螺旋结构作了粗粒化处理，将其简化为配体在表面呈螺旋状分布的棒状纳米粒子，使用粗粒化分子动力学模拟了该纳米粒子的胞吞行为。发现其可以发生类似陀螺的旋转入胞方式，旋转包括绕自身主轴的自转和围绕细胞膜法向的公转，即进动行为。研究了初始接触角和纳米粒子表面配体螺旋的周期数对胞吞的影响，发现这种特殊的入胞方式几乎可在任何接触角下发生，且减少螺旋周期数有利于这种旋转的入胞方式。通过同表面光滑的普通纳米粒子比较，发现这种新颖的胞吞方式可以增强纳米粒子的入胞能力。细胞实验结果也很好地验证了该结论。本工作揭示了一种新的胞吞方式，且预测了该纳米粒子作为药物载体具有潜在的优势，为设计具有多功能性的纳米粒子药物载体提出了新的理念。　　(3)不同于上述两种硬受限条件，溶剂可以作为聚合物自组装的软受限条件。在该受限体系中，两嵌段共聚物可以形成球状胶束。本文运用粗粒化分子动力学模拟，研究了两嵌段共聚物胶束与细胞膜的相互作用，发现了四种相互作用方式，即吸附、半胞吞、胞吞、融合。其中胞吞为效率最高的入胞方式，而融合可造成细胞毒性。由于聚合物链本身具有可形变特征，聚合物胶束的形变对这些相互作用过程具有一定的影响。研究了聚合物及胶束结构对胶束-细胞膜相互作用的影响。研究表明，适中的胶束聚集尺寸或聚合物链长有助于实现较高的胶束入胞能力和较低的细胞毒性。聚合物疏水链段的微弱刚性也可提高其入胞能力。研究结果与文献中报道的实验工作相一致。本工作为设计和制备具有更加优异的入胞性能的两嵌段共聚物球状胶束提供了理论支持，对其在药物载体领域的应用提出了合理的建议。