在不同的反應條件下，聚多巴胺的微觀結構也是不一樣的，雖然都屬于黑色素材料，但是通過電鏡微觀觀察，聚多巴胺（PDA）可以呈納米帶狀、納米球狀等不同形貌，不同結構的聚多巴胺材料隨著比表面積不同對污染物的吸附能力不盡相同，這要根據實際污水處理標準進行合理材料選擇制備。聚多巴胺穩定性好，水分散性強，生物相容性優秀。常溫下即可生成。制備不同結構特征的聚多巴胺微/納米球可以通過控制氧化自聚的反應條件如多巴胺初始濃度、緩沖溶液的類型、反應時間等。聚多巴胺微/納米球中含有大量的氨基和酚羥基等基團，由于氨基和酚羥基可以與金屬離子結合，所以聚多巴胺微/納米球也會被應用在處理水污染中的重金屬離子。此外，聚多巴胺微/納米球可作為金屬離子的還原劑，制備金屬納米材料。