Die Hämodialyse ist ein Verfahren zur Entfernung von Abfallprodukten wie Kreatinin und Harnstoff sowie von freiem Wasser aus dem Blut bei Nierenversagen. Das mechanische Gerät zur Blutreinigung wird Dialysator genannt, auch künstliche Niere genannt. Moderne Dialysatoren bestehen typischerweise aus einem zylindrischen, starren Gehäuse, das Hohlfasern umschließt. Diese werden aus einem Polymer oder Copolymer gegossen oder extrudiert, meist einer firmeneigenen Rezeptur. Die Gesamtfläche der Hohlfasern beträgt in der Regel 1-2 Quadratmeter. Zahlreiche Forschungsgruppen haben intensiv daran gearbeitet, den Blut- und Dialysatfluss im Dialysator zu optimieren, um einen effizienten Übergang der Abfallstoffe vom Blut in das Dialysat zu erreichen.