Az üreges szálas ultraszűrő membránok elválasztási hatékonysága és élettartama alapvetően az anyagválasztástól és a teljesítményoptimalizálástól függ. Jelenleg a főbb ipari anyagok két kategóriába sorolhatók: szerves polimerek és szervetlen kerámiák, amelyek mindegyike megvan a maga sajátosságai és alkalmassága a különböző alkalmazási forgatókönyvekre.
Könnyű feldolgozhatóságuk és alacsony költségük miatt a szerves polimer anyagok a legszélesebb körben használtak. Tipikus példa a poliszulfon (PSF), amely kiváló mechanikai szilárdsággal és kémiai stabilitással rendelkezik, széles hőmérsékleti tartományban (-10-80 fok), és jó ellenálló képességgel rendelkezik a legtöbb savval, lúggal és oxidálószerrel szemben, amelyet gyakran használnak alapmembrán hordozórétegként. A poliéterszulfon (PES) kiváló hidrofilitásban és fluxusban, alacsony fehérjeadszorpciós jellemzői pedig széles körben használják a biofarmakon, valamint az élelmiszer- és italtisztításban. A poliakrilnitril (PAN) erős hidrofil és jó lerakódásgátló képességgel rendelkezik, alkalmas olajos szennyvíz vagy alacsony-zavarosságú vízforrások kezelésére. A cellulóz-acetát (CA) kiváló biokompatibilitással rendelkezik, és eredetileg gyógyszerészeti tisztításra használták, de hőmérséklet- és pH-alkalmazkodóképessége viszonylag gyenge, és fokozatosan újabb anyagokkal helyettesítik. Az elmúlt években megjelent módosított polivinilidén-fluorid (PVDF) keveréssel vagy felületi ojtással fokozza a hidrofilitást, ugyanakkor hosszú távú stabilitást mutat erős savakkal és lúgokkal, valamint klóroxidációval szemben, így a csúcsminőségű vízkezelésben előnyös választás.
Inorganic materials, represented by ceramics such as alumina and zirconium oxide, are suitable for material separation under extreme conditions due to their ultra-high mechanical strength, high temperature resistance (>200 fok) és erős korrózióállóság, például magas hőmérsékletű fermentlé kezelés vagy erős savas/lúgos közeg tisztítása. Magas gyártási költségük és törékenységük azonban korlátozza széles körű alkalmazásukat.
Az anyagválasztás megköveteli a takarmányfolyadék jellemzőinek, a működési feltételeknek és a gazdaságosságnak átfogó figyelembevételét: a szerves membránok rugalmasságuk és költséghatékonyságuk{0}}kiemelkednek, uralják a hagyományos vízkezelést és élelmiszer-feldolgozást; a szervetlen membránok viszont tartósságuk miatt speciális területeken helyezkednek el. A jövőben az anyagtulajdonságok optimalizálása olyan technológiákon keresztül, mint a nanokompozíció és a biomimetikus módosítás, tovább bővíti az üreges szálas ultraszűrő membránok alkalmazási határait, jobb megoldásokat kínálva összetett rendszerek szétválasztására.
