Een dunne vaste stof waardoor bepaalde stoffen er doorheen kunnen diffunderen, wordt een semipermeabel membraan genoemd. Semi-permeabele membranen zijn doorgaans gemaakt van materialen zoals cellulose, celluloseacetaat of polycarbonaat. Ze hebben poriën die klein genoeg zijn om de doorgang van grotere moleculen, zoals eiwitten en zetmeel, te blokkeren, maar kleinere moleculen, zoals water en ionen, door te laten. Semipermeabele membranen worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder waterzuivering, dialyse en de productie van biobrandstoffen.