با توجه به اینکه آب دریا ها و اقیانوسها تقریبا 97% آب سطح زمین را تشکیل داده و شور می باشد و از طرفی بسیاری از کشورها (مانند ایران)، با کمبود آب شیرین مواجه هستند، پیدا کردن راهی کم هزینه جهت شیرین سازی آب شور یک نیاز محسوب می شود. لذا در سالهای اخیر روشهای مختلفی از جمله روش اسمزی معکوس، صافی تحت فشار و جاذبه جهت شیرین نمودن آب مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین به منظور افزایش بازده و کاهش انرژی و زمان شیرین سازی، استفاده از غشاهایی با منافذی با قطر نانومتری اخیرا مورد مطالعه قرار گرفته است. تحقیقات اخیر نشان میدهند که درصد خلوص آب در منافذ نانومتری بسیار بیشتر از منافذ با اندازه بزرگ است. گرافن بدلیل داشتن خواص فیزیکی و مکانیکی بهینه و همچنین ضخامت بسیار کم نسبت به سایر مواد، یکی از کاندیداهای مورد علاقه جهت استفاده به عنوان غشا جهت شیرین سازی آب می باشد. با ایجاد منفذهایی با اندازه های مختلف در گرافن نشان داده شده است که آب را می توان تا 100% خالص نمود لذا در این کار پژوهشی غشای گرافن حاوی منفذهایی با اندازه های مختلف جهت شیرین سازی آب با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است.
