Il setaccio molecolare di carbonio è un nuovo agente assorbente sviluppato negli anni 70 di ventunesimo secolo, che risulta un buono materiale di carbonio non polare. Il componente principale del setaccio molecolare di carbonio è l’elemento di carbonio, con l'aspetto di un solido colonnare nero, mentre l'interno contiene un gran numero di micropori con un diametro tra 0,28-0,36nm e un piccolo numero di macropori e mesopori (chiamati anche pori di transizione), come mostrato nella figura seguente. La superficie specifica rappresenta oltre il 90% della superficie di tutti i pori del setaccio molecolare di carbonio e la superficie specifica dei micropori generalmente supera il livello di 1000m2/g.
La capacità di separazione d'aria dei setacci molecolari (CMS) dipende dalle differenze di velocità di diffusione nei micropori del setaccio molecolare di carbonio tra l'ossigeno e l'azoto nell’aria. Dovute alle differenze di velocità di diffusione relativa tra le molecole di gas con diversi diametri dinamici, le composizioni di miscela di gas possono essere separati effettivamente. La distribuzione dei micropori interni nel setaccio molecolare di solito si trova tra 0,28-0,36nm, mentre in questa dimensione dei micropori, l'ossigeno (diametro dinamico 0,346nm) può passare velocemente nei pori attraverso l'apertura, invece l'azoto (diametro dinamico 0,364nm) è difficile da passare, che conduce il processo di separazione tra l'ossigeno e l'azoto. L'anidrite di carbonio (diametro dinamico 0,33nm) può anche passare velocemente nei pori attraverso l'apertura, che risulta un gas assorbente molto forte.