Proteinler gibi büyük moleküller diyaliz tüpündeki gözeneklerden geçemez. Bunun nedeni gözeneklerin bu moleküllerin geçemeyeceği kadar küçük olmasıdır. Su ve iyonlar gibi küçük moleküller diyaliz tüpündeki gözeneklerden geçebilir. Bunun nedeni gözeneklerin bu moleküllerin geçebileceği kadar geniş olmasıdır.
Diyaliz tüpünün geçirgenliği, membrandaki gözeneklerin boyutu ve şekli değiştirilerek kontrol edilebilir. Örneğin, daha büyük gözeneklere sahip zarlar büyük moleküllere karşı daha geçirgen olurken, daha küçük gözeneklere sahip zarlar küçük moleküllere karşı daha geçirgen olacaktır. Diyaliz tüpü aşağıdakiler dahil çeşitli uygulamalarda kullanılır:
1) Hemodiyaliz :Diyaliz hortumu, hemodiyalizde böbrek yetmezliği olan kişilerin kanındaki atık ürünleri uzaklaştırmak için kullanılır. Diyaliz hortumu, hastanın kanını boru içerisinde dolaştıran bir diyaliz makinesine yerleştirilir. Kan borudan geçerken atık ürünler difüzyon ve konveksiyon yoluyla uzaklaştırılır.
2) Periton diyalizi :Diyaliz hortumu periton diyalizinde atık ürünlerin vücuttan uzaklaştırılması için de kullanılır. Periton diyalizinde diyaliz tüpü periton boşluğunun (karın duvarı ile karın organları arasındaki boşluk) içine yerleştirilir. Daha sonra diyaliz sıvısı boru sistemi içerisinde dolaştırılır ve atık ürünler difüzyon ve konveksiyon yoluyla uzaklaştırılır.
3) Hücre kültürü :Diyaliz tüpü, hücre kültüründe hücreler ve çevreleri arasında yarı geçirgen bir bariyer oluşturmak için kullanılır. Bu, hücrelerin kontrollü bir ortamda büyümesine olanak tanırken aynı zamanda hücrelerin çevreleriyle besin ve atık ürünleri alışverişinde bulunmalarına da olanak tanır.