نوآوری های ثبت اختراع فعلی در فناوری عناصر فیلتر عمدتاً بر دو حوزه اصلی متمرکز است: مواد و ساختار:
1. نوآوری در عملکرد مواد فیلتر
کاربرد نانومواد: این یکی از پیشرفته ترین-جهت هاست. معرفی نانوحباب‌ها در طول فرآیند آماده‌سازی غشای فیلتر می‌تواند ساختار منافذ را بهینه کند و به طور قابل‌توجهی شار آب و راندمان فیلتراسیون را بهبود بخشد. علاوه بر این، نانوالیاف (که از طریق تکنیک‌هایی مانند الکتروریسی تهیه می‌شوند) دارای سطح ویژه بالایی هستند و قابلیت عملکرد بالایی دارند، که آنها را برای جذب کارآمد (مانند حذف فرمالدئید و فلزات سنگین) پتانسیل بالایی دارد.
اصلاح سطح و کامپوزیت: با اصلاح سطح مواد فیلتر اصلی (مانند الیاف شیشه)، می توان ناخالصی ها را کنترل کرد تا آزاد شوند و ظرفیت جذب برای آلاینده های خاص افزایش یابد. ترکیب مواد عملکردی مختلف (مانند کربن فعال و الیاف) در یک ساختار واحد نیز یک راه حل اصلی برای دستیابی به فیلتراسیون چند{1}}عملکردی است.
2. بهینه سازی ساختار عنصر فیلتر
بهبود استفاده از فضا: با بهبود ساختارهای تاشو (مانند پوسته‌های چند ضلعی، بهینه‌سازی پلیسه‌ها) و طراحی چارچوب‌های پشتیبانی جدید (مانند بخش‌های I شکل)، می‌توان حداکثر سطح فیلتر و ظرفیت جذب آلاینده‌ها را در یک حجم محدود و در عین حال پایداری ساختاری حفظ کرد.
طول عمر و راحتی: با هدف کاهش کل هزینه برای کاربران. به عنوان مثال، طراحی عناصر فیلتر خود تمیز شونده (که بصورت آنلاین توسط برس ها یا جریان آب معکوس پاک می شوند)، و توسعه ساختارهای ضد آلودگی که به راحتی تمیز می شوند و گرفتگی را کاهش می دهند.
