A grafén-oxid számos területen felhasznált anyag annak ellenére, hogy pontos szerkezetéről nem áll rendelkezésünkre sok információ. A grafén-oxid rendkívüli atomi vékonysága, magas mechanikai erőssége, kémiailag inert tulajdonsága miatt nagyon jól alkalmazhatónak bizonyult nanoméretű grafén-membrán gyártásában. A membránszeparációs technológia szerepet játszik a víztisztításban, élelmiszeriparban, vegy- és gyógyszeriparban egyaránt.