越来越多的实验结果表明，细胞对环境中的机械力和变形非常敏感，并因此而影响细胞的形状、结构及其功能；蛋白质分子在细胞黏附及信号的传递中起非常重要的作用，细胞与细胞之间、细胞与基底之间的黏附就是通过受体和配体粘结(蛋白质分子)形成的。在机械力作用下，蛋白质分子同样可发生变形，形状的改变反过来影响蛋白质分子与蛋白质分子、蛋白质-DNA的识别、黏附及脱黏，在某些情况下，形变还降低了受体与配体的粘结强度。

近年来，为了深入理解一些生物的黏附机制（例如壁虎、蟋蟀、苍蝇等），接触力学理论得到了很好的发展和应用。

我所非线性力学国家重点实验室陈少华副研究员与美国布朗大学高华健教授合作，从力学角度对接触力学模型能否解释细胞及生物分子如何感应环境变化的问题进行了研究。他们利用两个非相似球体的完美黏附模拟细胞之间或生物分子之间的特殊粘结，通过外界环境的变化（包括温度变化或压力变化等）引起两个球体的形变，由粘结界面处的失配应变体现，建立了黏附接触模型，给出了完美的理论解，并分析了环境变化对球体黏附的影响。最终发现随着环境变化程度越大，两个球体之间的黏附接触面积逐渐减小，并且存在一个临界环境状态，此刻两个球体会由非零接触突然分离，并进一步举例分析了两个蛋白质分子间黏附，给出了在合理的范围内两个黏附的蛋白质分子自动脱黏所需要的临界环境变化程度。从而从接触力学角度揭示了细胞及生物分子感应环境变化的一种可能的力学机制。

该论文发表在固体力学领域的顶级杂志“Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 54 (2006), 1548-1567”上。

该工作得到了国家自然科学基金及德国马普学会访问奖学金的支持。