A diferença semântica que aponta é plausível, porque não com verbos marca simplesmente a negação do conteúdo desses verbos, enquanto des- corresponde não só a negação mas também a uma oposição a que pode estar associada um depreciação (ver M. H. Mira Mateus et al., Gramática da Língua Portuguesa, Lisboa, Editorial Caminho, 2003, pág. 965; Li Ching sobre a formação de palavras com prefixos em português actual, Boletim de Filologia, n.º 22, pág. 139).1 Com efeito, «não fazer» tem o sentido sentido de «abster-se de agir», enquanto desfazer assume a acepção de «agir reduzindo em fragmentos, pedaços» (ver Dicionário Houaiss). Com substantivos (normalmente deverbais, isto é, derivados de verbos) o comportamento afigura-se semelhante: um não-ajustamento é a simples ausência de ajustamento, enquanto um desajustamento pode ser o resultado da alteração de um ajustamento prévio ou uma uma falta de ajustamento depreciativamente encarada.
Contudo, este valor opositivo de des- não é generalizável aos adjectivos; neste caso, o valor é negativo, igual ou muito próximo de não (ibidem): não-leal/desleal. Mesmo assim, é possível detectar uma depreciação ou um reforço da negação em certos contextos: «um combatente não-leal ao rei» vs. «um combatente desleal ao rei» (ver nota 1).
Em relação ao contraste entre não e in-, a diferença parece mínima, mas ainda é possível detectar um matiz de intensificação no prefixo in-: «ser não feliz» pode ser uma forma atenuada de «ser infeliz».
1 O prefixo des- pode significar «aumento, reforço, intensidade»: desafastar, desaliviar, desapartar, desferir, desinfeliz, desinquieto (ver Dicionário Houaiss).