Kimya endüstrisinde nano ayırma membranlarının temel rolü, maddelerin verimli ve enerji tasarruflu bir şekilde ayrılması ve saflaştırılmasında yatmaktadır. Hassas moleküler düzeyde eleme yoluyla ürün konsantrasyonu, katalizör geri kazanımı, organik solvent dehidrasyonu ve atık kaynak kullanımı gibi önemli işlemlerde yaygın olarak kullanılırlar. Üretimin enerji tüketimini önemli ölçüde azaltabilir, yüksek enerji tüketen geleneksel damıtma ve buharlaştırma işlemlerinin yerini alabilir ve aynı zamanda ürün saflığını ve verimini iyileştirerek kimyasal üretiminin yeşil ve sürdürülebilir bir yöne doğru ilerlemesine yardımcı olabilirler.