Las membranas de hemodiálisis (HD) actualmente disponibles no pueden eliminar de manera segura las toxinas urémicas unidas a proteínas (PBUTs), especialmente aquellas unidas a la albúmina sérica humana (HSA). Para superar este problema, se ha propuesto la administración previa de altas dosis de agentes competitivos de unión a HSA, como el ibuprofeno (IBF), como un protocolo clínico complementario para aumentar la eficiencia de la HD. En este trabajo, diseñamos y preparamos nuevas membranas híbridas conjugadas con IBF, evitando así su administración a pacientes con enfermedad renal en etapa terminal (ESRD). Se sintetizaron dos nuevos precursores de silicio que contienen IBF y, mediante la combinación de una reacción sol-gel y la técnica de inversión de fase, se produjeron cuatro membranas híbridas integrales asimétricas de acetato de celulosa/sílice/IBF monopásicas en las que los precursores de silicio están unidos covalentemente al polímero de acetato de celulosa. Para probar la incorporación de IBF, se utilizó el colorante rojo metilo como modelo, lo que permite un control visual simple del color en la fabricación y estabilidad de la membrana. Estas membranas inteligentes pueden mostrar un comportamiento competitivo hacia HSA, permitiendo el desplazamiento local de PBUTs en futuros hemodializadores.