Trong môi trường phân tán, bề mặt tiểu phân có thể tích điện tạo nên lực đẩy giữa các tiểu phân và chống lại sự kết tụ, giúp chúng ổn định hơn. Lớp điện tích này hấp dẫn các ion trái dấu tạo nên lớp Stern, là lớp khá dày bao bọc lấy tiểu phân. Lớp ngoài cùng là lớp khuếch tán, gồm các ion tự do trong môi trường. Lực đẩy giữa các tiểu phân thể hiện bởi thế năng zêta. Đây là thông số không phụ thuộc kích thước mà phụ thuộc vào bề mặt tiểu phân, sự hiện diện của chất diện hoạt tween polysorbate 80 và ion trong môi trường, có thể bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi pH hoặc lực ion trong môi trường cũng như hình thái bề mặt của tiểu phân.
Để đo lường, hỗn dịch pha loãng của tiểu phân nano được cho vào một từ trường yếu, sự chuyển động của tiểu phân được xác định bởi phép đo gió Doppler laser. Kết quả thu được giá trị điện chuyển 𝜇 (tốc độ tiểu phân / độ mạnh của điện trường) và gián tiếp xác định thế zêta theo công thức Helmholtz- Smoluchowski:
𝜇= 𝜀. z/h
Trong đó: 𝜇: Điện chuyển
z: Thế zêta
𝜀: Hằng số điện môi
h: Độ nhớt của môi trường phân tán
Thế zêta giúp dự đoán độ ổn định vật lý của hệ tiểu phân nano lipid trong thời gian bảo quản hoặc khi tương tác với dịch sinh lý. Nguyên cứu kết hợp tá dược tween polysorbate 80 vào vai trò ổn định. Tuy nhiên, việc đánh giá độ ổn định của hệ tiểu phân không chỉ dựa vào thế zêta, nhất là khi có sự Polyethylene glycol hóa hoặc gắn kết với các đại phân tử trên bề mặt tiểu phân, vì đây là một cơ chế khác tạo nên sự ổn định cho tiểu phân: Hiệu ứng không gian.