古细菌是一类不含细胞核和膜包围细胞器的单细胞生物，多生存于高温、高盐、高压或pH值等环境中。古细菌对环境的适应机制一直是微生物领域的研究热点之一。科学家曾经发现，在组成嗜酸古细菌细胞膜的脂质分子中，糖脂的比例远远高于其他种类生物的细胞膜，但由于缺乏合适的工具和手段，糖脂在质子防御中的作用并未得到足够充分的研究。

苏州纳米所马宏伟课题组创造性地引入仿生学手段，将内部富含羟基的表面高分子膜——聚甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯作为仿生高分子层，模拟嗜酸古细菌表面糖脂所形成的富含羟基的糖被，从而定量研究羟基基团在嗜酸古细菌酸耐受机制中的作用。研究人员通过使用纳克级灵敏度的实时监测设备——石英晶体微天平，证实了该仿生高分子层具有显着的质子屏蔽作用，可在pH值为1.0的酸性液体环境中长期维持pH值≥5.0的局部微环境。通过共聚和嵌段聚合，研究人员成功对质子屏蔽能力进行了系统的研究和细致的调制，并初步验证了其在三维空间中的作用效果。

研究人员发现，当相同浓度的单体分子溶解于溶液中时，游离的羟基并不表现出质子屏蔽特性，说明该性能依赖于高分子主链对羟基的固定和富集。在自然界中，嗜酸古细菌则巧妙地利用了组成细胞膜的脂质分子骨架来“兼任”这一角色。脂质骨架致密排列，可行使固定和富集羟基的功能。