בחירת החומרים לממברנות סינון אולטרה סיבים חלולים היא גורם ליבה הקובע את ביצועי ההפרדה, העמידות והתרחישים הישימים שלהם. זה דורש התייחסות מקיפה של התכונות הפיזיקליות-כימיות של החומר, תנאי הפעולה והכלכלה כדי להשיג התאמה מדויקת בין הממברנה לדרישות היישום.
חומרים פולימריים אורגניים שולטים בשוק בשל העיבוד הגמיש שלהם ועלויות הניתנות לשליטה. פוליסולפון (PSF) מתגאה בחוזק מכני גבוה, ביציבות כימית מעולה ובטווח טמפרטורות רחב (-10 מעלות עד 80 מעלות). הוא מפגין עמידות טובה לרוב החומצות, האלקליות והמחמצנים, ולעתים קרובות משמש כשכבת תמיכה לממברנה, המתאימה לטיפול במים קונבנציונלי ולטיפול מקדים בשפכים תעשייתיים. Polyethersulfone (PES) מפגין הידרופיליות חזקה ושטף גבוה; מאפייני ספיחת החלבון הנמוכים שלו הופכים אותו למצוין בתחומים עם דרישות ניקיון גבוהות, כגון ביו-פרמצבטיקה (למשל, טיהור חיסונים) ומזון ומשקאות (למשל, בירור מיץ). פולי-אקרילוניטריל (PAN) מפגין יכולת הידרופיליות יוצאת דופן ויכולת נוגדת ציפוי, מה שהופך אותו למתאים לטיפול בשפכים שמנים ומקורות מים בעלי עכירות- נמוכה. תאית אצטט (CA) היא בעלת תאימות ביולוגית מעולה ופעם היה בשימוש נרחב בהפרדת תכשירים פרמצבטיים, אך הטמפרטורה החלשה וההתאמה ל-pH הובילו להחלפתו ההדרגתית בחומרים מותאמים. בשנים האחרונות, פוליווינילידן פלואוריד שונה (PVDF), באמצעות מיזוג או השתלה על פני השטח כדי לשפר את ההידרופיליות, ובעל יציבות-לטווח ארוך נגד חומצות חזקות, אלקליות וחמצון כלור, הפכה לבחירה מועדפת בתחומי טיפול במים מתקדמים.
Inorganic materials, represented by ceramics (such as alumina and zirconium oxide), possess ultra-high mechanical strength, high temperature resistance (>200 מעלות ), ועמידות חזקה בפני קורוזיה, שמירה על יציבות בתנאים קיצוניים כגון טיפול במרק תסיסה בטמפרטורה- גבוהה וטיהור של חומרי חומצה/אלקליים חזקים. עם זאת, עלות הייצור הגבוהה והשבריריות שלהם מגבילות את אימוץ-בקנה מידה גדול.
בחירת החומר חייבת להיות מותאמת לתרחישים ספציפיים: ממברנות אורגניות מצטיינות בגמישות ובעלות{0}}יעילות, שולטות בטיפול במים ועיבוד מזון קונבנציונליים; ממברנות אנאורגניות, לעומת זאת, ממוקמות בתחומים מיוחדים בשל עמידותן. בעתיד, אופטימיזציה של תכונות החומר באמצעות טכנולוגיות כגון ננו-קומפוזיציה ושינוי ביומימטי ירחיב עוד יותר את גבולות היישום של ממברנות אולטרה-פילטרציה של סיבים חלולים, ויספק פתרונות טובים יותר להפרדה של מערכות מורכבות.
