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मानव गतिविधियों के लिए आवश्यक ताज़ा पानी पृथ्वी पर कुल उपलब्ध जल संसाधनों का केवल 2.5% है।बदलती जलवायु परिस्थितियों के कारण वर्षा में बदलाव आया है और नदियाँ सूखने लगी हैं, जिससे देशों को अपने इतिहास में पहली बार पानी की कमी की घोषणा करने के लिए मजबूर होना पड़ा है।यह आश्चर्य की बात नहीं है कि अलवणीकरण इस समस्या को हल करने का सबसे आसान तरीका है।लेकिन इन प्रक्रियाओं की अपनी सीमाएँ हैं।
समुद्री जल को फ़िल्टर करने के लिए झिल्ली का उपयोग करते समय झिल्ली को लंबे समय तक सूखा रखना चाहिए।यदि झिल्ली गीली हो जाती है, तो निस्पंदन प्रक्रिया अप्रभावी हो जाएगी और बड़ी मात्रा में नमक को झिल्ली से गुजरने की अनुमति मिल जाएगी।लंबे समय तक संचालन के लिए, झिल्ली का धीरे-धीरे गीला होना अक्सर देखा जाता है, जिसे झिल्ली को बदलकर हल किया जा सकता है।

झिल्ली की हाइड्रोफोबिसिटी सहायक होती है क्योंकि इसका डिज़ाइन पानी के अणुओं को गुजरने की अनुमति नहीं देता है।
इसके बजाय, एक छोर से पानी को वाष्प में बदलने के लिए फिल्म के दोनों किनारों पर तापमान का अंतर लागू किया जाता है।यह झिल्ली जलवाष्प को गुजरने देती है और फिर ठंडी तरफ संघनित हो जाती है।झिल्ली आसवन कहा जाता है, यह आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली झिल्ली अलवणीकरण विधि है।चूंकि नमक के कण गैसीय अवस्था में परिवर्तित नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें झिल्ली के एक तरफ छोड़ दिया जाता है, जिससे दूसरी तरफ उच्च शुद्धता वाला पानी उपलब्ध होता है।
दक्षिण कोरियाई शोधकर्ताओं ने अपनी झिल्ली निर्माण प्रक्रिया में सिलिका एयरजेल का भी उपयोग किया, जो झिल्ली के माध्यम से जल वाष्प के प्रवाह को और बढ़ाता है, जिसके परिणामस्वरूप अलवणीकृत पानी तक तेजी से पहुंच होती है।टीम ने लगातार 30 दिनों तक अपनी तकनीक का परीक्षण किया और पाया कि झिल्ली लगातार 99.9% नमक को फ़िल्टर कर सकती है।