فوتوکاتالیست‌‌ها، برای تسریع واکنشی که منجر به حذف آلاینده‌ها ‌شود، از نور استفاده می‌کنند و عموماً برای کارکردن نیاز به نور ماورای بنفش دارند. این نیاز، کاربرد عملی اغلب فوتوکاتالیست‌ها را محدود کرده‌ است، زیرا 46 درصد از کل انرژی نور خورشید در زمین، در محدوده نور مرئی است و فقط 4 درصد از آن در محدوده ماورای بنفش قرار دارد.

از کاربردهای نانو فیلتراسیون می توان به حذف مواد شیمیایی که به منظور کشتن موجودات مضر به آب اضافه شده اند، حذف فلزات سنگین مانند جیوه، تصفیه آب های مصرفی، رنگ زدایی و حذف آلوده کننده ها اشاره کرد.