研制一種表面能高、具有親水性的分離膜用來處理廢水中的污染物是科學家在膜技術領域致力的方向之一。實驗表明在堿性有氧避光的條件下多巴胺能夠在各種基底表面發生氧化聚合反應，形成一層致密且具有強黏附作用的復合層薄膜，在涂覆有聚多巴胺的薄膜表面接枝各種有利于目標污染物特異性吸附的改性分子或聚合物可以實現復合膜的功能化。 [7]
這種薄層復合納濾膜在海水淡化方面具有很好的應用前景。用膜吸附水環境中的污染物也屬于吸附法，制備各種復合膜來處理污水也是環境學家致力于研究的方向之一，用聚多巴胺不僅可以直接作為枝接物，還可以用作生物膠來連接不容易和膜黏附的化學物質。