Lipidemembranen zijn samengesteld uit een fosfolipidedubbellaag, een dubbele laag fosfolipiden. Fosfolipiden zijn amfipatische moleculen, wat betekent dat ze zowel hydrofiele (waterminnende) als hydrofobe (waterhatende) gebieden hebben. De hydrofiele kopgroepen van fosfolipiden zijn aan weerszijden van het membraan naar de waterige omgeving gericht, terwijl de hydrofobe vetzuurstaarten naar elkaar toe gericht zijn in het midden van het membraan.

Het fasegedrag van lipidemembranen wordt bepaald door de temperatuur en de samenstelling van het membraan. Bij lage temperaturen bevinden lipidemembranen zich in een vast geordende (So) fase, waarin de vetzuurstaarten stevig op elkaar zijn gepakt. Naarmate de temperatuur stijgt, raken de vetzuurstaarten meer ongeordend en gaat het membraan over naar een vloeistof-ongeordende (Ld) fase.

Geladen nanodeeltjes kunnen het fasegedrag van lipidemembranen beïnvloeden door interactie met de geladen hoofdgroepen van fosfolipiden. Deze interactie kan een overgang van een Ld- naar een So-fase veroorzaken, zelfs bij lage temperaturen. Dit komt omdat de geladen nanodeeltjes de elektrostatische afstoting tussen de geladen hoofdgroepen van fosfolipiden kunnen neutraliseren, waardoor de vetzuurstaarten dichter bij elkaar kunnen komen.

Het vermogen van geladen nanodeeltjes om een ​​Ld naar So-faseovergang in lipidemembranen te induceren heeft belangrijke implicaties voor het ontwerp van systemen voor medicijnafgifte. Nanodeeltjes kunnen worden gebruikt om medicijnen over lipidemembranen af ​​te leveren, en het fasegedrag van het membraan kan de efficiëntie van de medicijnafgifte beïnvloeden. Door de lading van nanodeeltjes te beheersen, is het mogelijk om medicijnafgiftesystemen te ontwerpen die effectiever zijn in het afleveren van medicijnen via lipidemembranen.