Przy wyborze płynu wypełniającego separator membranowy kluczowe znaczenie mają takie czynniki, jak kompatybilność (fizjologicznie nieszkodliwy), a także warunki temperaturowe i ciśnieniowe w miejscu pomiaru. W zależności od płynu wypełniającego układ, należy przestrzegać odpowiedniego minimalnego i maksymalnego zakresu temperatury roboczej.