W przemyśle chemicznym podstawowa rola nanomembran separacyjnych polega na osiągnięciu wydajnej i energooszczędnej separacji i oczyszczania substancji. Dzięki precyzyjnemu przesiewaniu na poziomie molekularnym są one szeroko stosowane w kluczowych procesach, takich jak zatężanie produktu, odzyskiwanie katalizatora, odwadnianie rozpuszczalników organicznych i utylizacja zasobów odpadowych. Mogą znacznie zmniejszyć zużycie energii w produkcji, zastąpić tradycyjne, energochłonne procesy destylacji i odparowania, a jednocześnie poprawić czystość produktu i wydajność, pomagając produkcji chemicznej w dostosowaniu się do ekologicznego i zrównoważonego kierunku.