فیلتر تک لایه ای از گرا فن، پتانسیل جداسازی هیدروژن از دیگر ایزوتوپهایش را نشان داده است. این تکنولوژی می تواند پاکسازی ضایعات هسته ای را بهینه کند و تولید آب سنگین را آسان نماید.

محققان، به رهبری برنده جایزه نوبل آقای آندره جیم در دانشگاه منچستر، غشاهای گرافنی را به عنوان یک الک جهت جداسازی مخلوطی از هسته های هیدروژن  و هسته های دوتریوم استفاده کردند. دوتریوم یک ایزوتوپ هیدروژن است.

ایزوتوپها انواع مختلف یک عنصرهستند به این معنی که آنها دقیقا همان رفتار شیمیایی را نشان می دهند اما جرم های مختلفی دارند. دوتریوم که عنصر هیدروژن با یک نوترون اضافی است، غالبا جهت مطالعه مکانیسم  واکنشهای شیمیایی و در راکتورهای هسته ای آب سنگین استفاده می‌شود.