ในสาขาชีวฟิสิกส์และเคมีคอลลอยด์ โพลีมอร์ฟิซึมคือความสามารถของลิปิดในการรวมตัวกันในรูปแบบต่างๆ ทำให้เกิดโครงสร้างที่มีรูปร่างแตกต่างกัน ซึ่งเรียกว่า " เฟส " โดยอาจอยู่ในรูปของทรงกลมของโมเลกุลลิปิด ( ไมเซลล์ ) คู่ของชั้นที่หันหน้าเข้าหากัน ( เฟสลามิลลาร์ซึ่งพบในระบบชีวภาพในรูปของลิปิดไบเลเยอร์ ) การจัดเรียงเป็นท่อ ( หกเหลี่ยม ) หรือ เฟส ลูกบาศก์ ต่างๆ (Fd₃m , Im₃m , Ia₃m , Pn₃m และ Pm₃m เป็นเฟสที่ค้นพบแล้ว) นอกจากนี้ยังพบการรวมตัวที่ซับซ้อนกว่า เช่น เฟสรอมโบฮีดรัลเฟสเตตระโกนัลและเฟส ออร์โธรอมบิก

มันเป็นส่วนสำคัญของการวิจัยทางวิชาการในปัจจุบันในสาขาชีวฟิสิกส์ของเยื่อหุ้มเซลล์ (โพลีมอร์ฟิซึม) ชีวเคมี (ผลกระทบทางชีวภาพ) และเคมีอินทรีย์ (การสังเคราะห์)

การกำหนดโครงสร้างทางเรขาคณิตของระบบไขมันนั้นสามารถทำได้หลายวิธี ซึ่งวิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดคือการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์วิธีนี้ใช้ลำแสงรังสีเอกซ์ที่กระเจิงโดยตัวอย่าง ทำให้เกิดรูปแบบการเลี้ยวเบนเป็นชุดของวงแหวน อัตราส่วนของระยะห่างของวงแหวนเหล่านี้จากจุดศูนย์กลางจะบ่งชี้ว่ามีเฟสใดบ้าง

เฟสโครงสร้างของการรวมตัวได้รับอิทธิพลจากอัตราส่วนของลิปิดที่มีอยู่ อุณหภูมิ การไฮเดรชั่น ความดัน และความแรงของไอออน (และชนิด)

ในปรากฏการณ์โพลีมอร์ฟิซึมของลิปิด หากอัตราส่วนการบรรจุของลิปิดมากกว่าหรือน้อยกว่าหนึ่ง เยื่อลิปิดสามารถก่อตัวเป็นเฟสหกเหลี่ยมที่แยกจากกันสองเฟส หรือเฟสที่ไม่เป็นแผ่น ซึ่งมีการรวมตัวกันเป็นท่อยาวตามสภาพแวดล้อมที่ลิปิดถูกนำเข้าไป

เฟสนี้พบได้ในสารละลายผงซักฟอกในน้ำ และมีอัตราส่วนการบรรจุต่ำกว่าหนึ่ง จำนวนไมเซลล์ในส่วนผสมผงซักฟอก/น้ำไม่สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างไม่มีขีดจำกัดเมื่ออัตราส่วนผงซักฟอกต่อน้ำเพิ่มขึ้น ในกรณีที่มีน้ำปริมาณน้อย ลิปิดที่ปกติจะก่อตัวเป็นไมเซลล์จะรวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนขนาดใหญ่ขึ้นในรูปของท่อไมเซลล์ เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของผลกระทบจากคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ กลุ่มก้อนเหล่านี้อาจคิดได้ว่าเป็นไมเซลล์ที่หลอมรวมกัน ท่อเหล่านี้มีกลุ่มหัวขั้วหันออก และโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ชอบน้ำหันเข้าด้านใน เฟสนี้พบได้เฉพาะในสภาวะพิเศษเฉพาะ และอาจไม่เกี่ยวข้องกับเยื่อชีวภาพ

โมเลกุลลิพิดในเฟส HII เรียงตัวแบบผกผันกับการเรียงตัวที่สังเกตได้ในเฟส I แบบหกเหลี่ยมที่อธิบายไว้ข้างต้น เฟสนี้มีกลุ่มหัวขั้วอยู่ด้านในและหางไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ชอบน้ำอยู่ด้านนอกในสารละลาย อัตราส่วนการเรียงตัวสำหรับเฟสนี้มีค่ามากกว่าหนึ่ง^{[ 1 ]}ซึ่งมีความหมายเหมือนกันกับการเรียงตัวแบบกรวยผกผัน

จะเกิดการเรียงตัวของท่อยาวเป็นแถว (เช่นเดียวกับในเฟส I แบบหกเหลี่ยม) แต่เนื่องจากวิธีการจัดเรียงตัวของกลุ่มหัวขั้ว ทำให้ท่อมีรูปร่างคล้ายช่องทางน้ำ แถวเหล่านี้สามารถเรียงซ้อนกันได้เหมือนท่อ วิธีการจัดเรียงตัวแบบนี้อาจทำให้เหลือพื้นผิวที่ไม่ชอบน้ำสัมผัสกับน้ำอยู่ด้านนอกของแถว อย่างไรก็ตาม การจัดเรียงตัวที่เอื้อต่อพลังงานนี้ดูเหมือนจะช่วยทำให้เฟสนี้มีเสถียรภาพโดยรวม นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่าชั้นไขมันโมโนเลเยอร์ด้านนอกจะเคลือบผิวของกลุ่มท่อเพื่อป้องกันพื้นผิวที่ไม่ชอบน้ำจากการทำปฏิกิริยากับเฟสน้ำ

มีการสันนิษฐานว่าเฟสนี้เกิดขึ้นจากลิปิดในสารละลายเพื่อชดเชยผลกระทบจากคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ การเรียงตัวกันอย่างหนาแน่นของกลุ่มหัวลิปิดช่วยลดการสัมผัสกับเฟสน้ำ ซึ่งจะช่วยลดปริมาณโมเลกุลน้ำที่เรียงตัวอย่างเป็นระเบียบแต่ไม่ได้ยึดเกาะ ลิปิดที่พบได้บ่อยที่สุดที่ก่อให้เกิดเฟสนี้ ได้แก่ ฟอสฟาติดิลเอทานอลามีน (PE) เมื่อมีโซ่ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว นอกจากนี้ ไดฟอสฟาติดิลกลีเซอรอล (DPG หรือที่รู้จักกันในชื่อคาร์ดิโอลิปิน) เมื่อมีแคลเซียมอยู่ด้วยก็สามารถก่อให้เกิดเฟสนี้ได้เช่นกัน

มีเทคนิคหลายอย่างที่ใช้ในการระบุว่าเฟสใดเกิดขึ้นระหว่างการรบกวนที่เกิดขึ้นกับลิปิด การรบกวนเหล่านี้รวมถึงการเปลี่ยนแปลงค่า pH การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงความดัน การเปลี่ยนแปลงปริมาตร เป็นต้น

เทคนิคที่ใช้กันทั่วไปในการศึกษาการมีอยู่ของเฟสฟอสโฟลิปิดคือนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ ของฟอสฟอรัส (31P NMR) ในเทคนิคนี้ จะสังเกตเห็นรูปแบบการเลี้ยวเบนของผงที่แตกต่างและเป็นเอกลักษณ์สำหรับเฟสแบบแผ่น แบบหกเหลี่ยม และแบบไอโซโทรปิก เทคนิคอื่นๆ ที่ใช้และให้หลักฐานที่ชัดเจนเกี่ยวกับการมีอยู่ของเฟสแบบแผ่นและแบบหกเหลี่ยม ได้แก่ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็งแตกตัว การเลี้ยวเบนของรังสี เอกซ์ แคลอริเมตรีแบบสแกนเชิงอนุพันธ์ (DSC) และนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ของดิวเทอเรียม (2H NMR)

นอกจากนี้ การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่านโดย การย้อมสีเชิงลบยังแสดงให้เห็นว่าเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการศึกษาพฤติกรรมเฟสของชั้นไขมันสองชั้นและโพลีมอร์ฟิซึมเป็น เฟส แบบ แผ่นบาง ไมเซลล์ ไลโปโซมแบบชั้นเดียวและโครงสร้างไขมันในน้ำแบบหกเหลี่ยมในการกระจายตัวของไขมันเยื่อ หุ้มเซลล์ในน้ำ ^{[ 2 ]}เนื่องจากสีย้อมเชิงลบที่ละลายน้ำได้ถูกแยกออกจาก ส่วน ที่ไม่ชอบน้ำ (โซ่กรดไขมัน) ของกลุ่มไขมัน ส่วนหัวที่ ชอบน้ำของกลุ่มไขมันจึงย้อมติดสีเข้มและแสดงขอบเขตของกลุ่มไขมันได้อย่างชัดเจน (ดูรูป)

• แอมฟิฟิล
• ความเข้มข้นไมเซลล์วิกฤต
• ไขมัน
• พฤติกรรมเฟสของชั้นไขมันสองชั้น
• ผลึกเหลวไลโอโทรปิก
• ลิปิดเยื่อหุ้มเซลล์
• การย้อมสีเชิงลบ