Вуглецеве молекулярне сито використовує характеристики просіювання для досягнення мети розділення кисню та азоту. Коли молекулярні сита адсорбують гази-домішки, макропори та мезопори відіграють лише роль каналів, а адсорбовані молекули транспортуються до мікропор та субмікропор, а мікропори та субмікропори є об’ємами, які справді відіграють роль адсорбції. Вуглецеві молекулярні сита містять велику кількість мікропор, які дозволяють молекулам малого кінетичного розміру швидко дифундувати в пори, одночасно обмежуючи проникнення молекул великого діаметру. Завдяки відмінності у відносних швидкостях дифузії молекул газу різного розміру компоненти газової суміші можуть бути ефективно розділені. Таким чином, у виробництві вуглецевих молекулярних сит, відповідно до розміру молекул, внутрішній мікропористий розподіл вуглецевих молекулярних сит має становити 0.28~0.38 нм. У цьому діапазоні розмірів мікропор кисень може швидко дифундувати в пори через мікропористі отвори, тоді як азоту важко пройти через мікропористі отвори, щоб досягти розділення кисню та азоту. Якщо розмір пор занадто великий, молекулярне сито кисню та азоту легко проникає в мікропори і не може грати роль розділення, а розмір пор занадто малий, кисень і азот не можуть потрапити в мікропори, а також не можуть відігравати роль розлуки.
Через обмежені умови розмір пор вітчизняних молекулярних сит погано контролюється. Розподіл мікропор за розміром вуглецевих молекулярних сит на ринку становить {{0}}.3~1 нм, і лише молекулярні сита Iwatani досягли 0.28~0.36 нм. Сировиною для вуглецевого молекулярного сита є шкаралупа кокосового горіха, вугілля, смола тощо, які після обробки подрібнюють, а потім змішують з основним матеріалом, основним матеріалом є, головним чином, підвищення міцності та запобігання руйнуванню та подрібненню матеріалу. ; другий крок полягає в активації пор, і активатор вводиться при температурі 600 ~ 1000 градусів, і зазвичай використовуваними активаторами є водяна пара, вуглекислий газ, кисень та їх суміші. Вони здійснюють термохімічні реакції з більш активними аморфними атомами вуглецю для розширення питомої площі поверхні та поступового утворення отворів, а час активації коливається від 10 до 60 хвилин; третім кроком є коригування структури пор за допомогою пари хімічних речовин: таких як бензол, який буде нанесено на стінку мікропор вуглецевого молекулярного сита для регулювання розміру пор відповідно до вимог.

