全球气候平均状态随时间的变化导致许多地区变得很干燥，农业及城市用水变得十分紧张。在全世界内海水淡化技术已用来生产新鲜水用于我们正常的生活以及灌溉。其最常用的方法是使用半透膜的“反渗透”技术来过滤掉不溶的盐和非常细的固体颗粒。但是这种方法需要很高的压力，巨大的能量消耗限制了海水淡化厂的广泛应用。

  碳纳米管自从1991年以来就由于其特殊的机械性能、光学性能和电子性能受到关注，并已经在催化、电子等方面得到了应用。有实验研究之后发现，水能够迅速地通过碳纳米管，并且研究了在渗透压或静水压下水在碳纳米管中的透过速率。澳大利亚西澳大学的Corry使用分子模拟手段系统地研究了碳纳米管复合膜在反渗透中水和离子的透过速率。通过计算发现，在反渗透中使用碳纳米管膜可以在有效截流离子的前提下，实现具有比普通膜高数倍的水通过速率。这是由于离子在较窄的碳纳米管中遇到较大的能垒而不能通过，但是却能够最终靠其中两种较宽的碳纳米管，而水则没有遇到这一种能垒，能够最终靠所有的碳纳米管。这种使用较窄的碳纳米管制备得到的复合膜理论上可以大幅度地降低海水淡化成本，为人们提供更多的新鲜水。