С помощью мембранных процессов удается охватить практически весь диапазон возникающих разделительных задач: от самых тонких – концентрирование изотопов урана методом газовой эффузии – до относительно “грубых” – микрофильтрационная очистка жидкостей высокой степени чистоты от взвешенных частиц субмикронных размеров.

Современные мембранные процессы отличаются высокой селективностью, низкими энергозатратами, простотой аппаратурного оформления, служат основой создания безотходных технологий. В настоящее время их используют в химической, нефтехимической, газовой, фармацевтической, микробиологической, атомной, электронной, пищевой промышленности, медицине, водоподготовке с различными целевыми назначениями, в аналитическом приборостроении, в устройствах для преобразования и хранения информации и в других областях.

Существует много практически важных задач, для решения которых необходим простой и дешевый способ обогащения воздуха кислородом. Это – интенсификация окислительных процессов в металлургии, сжигание низкосортного топлива и мусора, аэрация водоемов при выращивании ценных пород рыб, создание кабинетов окситерапии в медицине и т.д.

Микрофильтрация – основной метод, применяемый в пищевой промышленности для концентрирования соков, получения молочных продуктов, стабилизации вин, а также в фармацевтической промышленности и медицине для очистки и фракционирования биологически активных веществ, лекарственных средств, ферментов, стерилизации растворов и т.п. Ясно, что в этих случаях мембрана должна иметь не только необходимую проницаемость и селективность, но и отвечать определенным санитарно-гигиеническим нормам и допускать последующую стерилизацию. Таким требованиям в полной мере отвечают трековые мембраны из полиэтилентерефталата (лавсана) и поликарбоната. Трековые мембраны получают облучением сплошных пленок ионами тяжелых элементов и последующим травлением их следов (треков) до образования сквозных однородных пор. Они устойчивы при контакте с микроорганизмами, геометрия их пористой структуры остается постоянной при изменении ионной силы фильтруемой среды, а термическая и химическая стабильность позволяет подвергать мембраны принятым методам стерилизации.

Нельзя не упомянуть применение диализа в аппаратах “искусственная почка”, наличие мембранных оксигенаторов крови, а также регулируемое введение в организм лекарственных веществ. Обычный способ применения лекарств – инъекции или в виде таблеток – резко увеличивает их концентрацию в организме, что может вызвать нежелательные побочные эффекты. Так, лекарства, содержащие гормоны, при традиционном “импульсном” вводе могут вызвать эндокринные нарушения. Поэтому применяют лекарства, покрытые мембранным слоем (как правило, из силиконовой резины). Через короткое время после приема скорость поступления лекарства в организм остается постоянной и может быть задана толщиной мембраны.

Приведенный далеко не полный перечень примеров показывает, что на современном этапе практически все области человеческой деятельности не мыслимы без использования мембранных процессов.