炭素分子篩 20世紀70年代から発展してくる一種の新型吸着剤であり、一種の優れた非極性炭素材料です。分子篩炭の主要成分が炭素元素であり、外観が黒色カラム状固体であり、内部で大量な直径が0.28-0.36nmである細孔及び少量の大穴及び中穴（移行穴とも称されます）が含有されています。下図で示すように、その細孔の比表面積が分子篩炭のすべての穴表面積の90%%以上を占めていて、細孔の比表面積が、一般に1000m2/gのレベルを超えます。

分子篩炭（CMS）付き窒素ガス発生装置の空気分離能力は、分子篩炭細孔における空気中の酸素と窒素ガスの異なる拡散速度によって決まります。異なる動力学的直径のあるガス分子の相対拡散速度に差異があるので、ガス混合物の成分を有効に分離することができます。常用の分子篩炭の内部細孔分布が0.28～0.36nmの範囲にあり、当該細孔寸法範囲内において、酸素（動力学的直径0.346nm）は、細孔口を通じて速く穴内に拡散できるが、窒素ガス（動力学的直径0.364nm）は、細孔口を通し難いので、これで酸素と窒素の分離を達成できます。二酸化炭素（動力学的直径0.33nm）も、細孔口を通じて速く穴内に拡散できるので、比較に強い被吸着ガスです。