Les trois types de membranes de transfert les plus couramment utilisés pour la détection du transfert de protéines et d'acides nucléiques sont les membranes de nitrocellulose, les membranes en polyfluorure de vinylidène (PVDF) et les membranes en nylon. Les membranes de nitrocellulose sont une matrice couramment utilisée dans le transfert de protéines en raison de leur affinité de liaison élevée aux protéines et de leur compatibilité avec diverses méthodes de détection. La capacité de liaison aux protéines des membranes de nitrocellulose est de 80 à 100 µg/cm² et l'immobilisation des protéines se produit principalement par le biais d'interactions hydrophobes. Les membranes de nitrocellulose sont cassantes et fragiles, ce qui limite leur utilisation pour le déétiquetage et le réétiquetage.
Les membranes en polyfluorure de vinylidène (PVDF) ont une affinité de liaison élevée pour les protéines et les acides nucléiques. Les membranes PVDF sont hautement hydrophobes et doivent être pré-humidifiées avec du méthanol ou de l'éthanol avant immersion dans le tampon de transfert. La capacité de liaison aux protéines des membranes PVDF est de 170 à 200 µg/cm². Par rapport à la nitrocellulose, les membranes PVDF sont moins cassantes et fragiles, ont une meilleure résistance mécanique et stabilité chimique et conviennent aux expériences de Western blot nécessitant des étapes de démarquage et de réétiquetage. En raison de leur hydrophobie, les membranes PVDF sont un choix privilégié pour les protéines hydrophobes.
Les membranes en nylon lient les protéines et les acides nucléiques via des interactions ioniques, électrostatiques et hydrophobes. La capacité de liaison aux protéines des membranes en nylon peut atteindre 480 µg/cm². Les membranes en nylon présentent une durabilité élevée, offrant des avantages dans les expériences de transfert Western nécessitant des procédures de démarquage et de réétiquetage. Un inconvénient majeur de l’utilisation de membranes en nylon pour les applications de transfert est le potentiel de liaison non spécifique avec les anions.