Въглеродното молекулярно сито CMS е въглероден материал със специфично разпределение на размера на порите и повърхностна химия, което позволява на ситото да селективно адсорбира един компонент от газова смес чрез физическа или химическа адсорбция при различни условия на налягане и температура. Адсорбцията е натрупване на молекули газ или течност върху твърда повърхност, в зависимост от средата, в която се прилага, и вида на газа, който се отделя. Принципът на адсорбция в Carbon Molecular Sieve CMS се основава главно на взаимодействието между молекулите, включително силата на Ван дер Ваалс, дипол-диполно взаимодействие, индукционна сила и т.н. Тези сили карат газовите молекули да се адсорбират върху повърхността на въглерода молекулно сито, като по този начин се постига разделяне на газовата смес.
Физическата адсорбция се отнася до процеса, чрез който газовите молекули се адсорбират върху повърхността на въглеродното молекулярно сито CMS чрез междумолекулни сили, които не включват образуването на химични връзки. Характеристиките на физическата адсорбция са, че процесът на адсорбция е обратим, топлината на адсорбция е малка, скоростта на адсорбция е бърза и процесът на адсорбция не се влияе от химичните свойства. Хемосорбцията се отнася до процеса, чрез който газовите молекули реагират химически с повърхността на въглеродното молекулярно сито CMS, за да образуват химически връзки. Характеристиките на хемосорбцията са, че процесът на адсорбция е необратим, топлината на адсорбция е голяма, скоростта на адсорбция е бавна и процесът на адсорбция се влияе от повърхностните химични свойства на въглеродното молекулярно сито. Принципът на адсорбционната термодинамика е теоретичната основа за изучаване на топлинната промяна и адсорбционното равновесие в процеса на адсорбция. Според изотермата на адсорбция могат да се разберат адсорбционните свойства на въглеродните молекулярни сита при различни температури и налягания, така че да се оптимизират условията на адсорбция.
Адсорбционното обогатяване се отнася до процеса, чрез който въглеродното молекулярно сито CMS повишава концентрацията на един компонент в газова смес чрез адсорбция. Този ефект прави въглеродното молекулярно сито CMS полезно за процеси на разделяне и пречистване на газове. Адсорбцията се отнася до процеса, чрез който газовите молекули се адсорбират върху повърхността на въглеродното молекулярно сито CMS, докато десорбцията се отнася до процеса, чрез който адсорбираните газови молекули се десорбират от повърхността на въглеродното молекулярно сито CMS. Тези два процеса са обратими и се влияят от температура, налягане, концентрация на газ и други фактори. С напредването на процеса на адсорбция, адсорбционният капацитет на Carbon Molecular Sieve CMS постепенно намалява. За да възстанови своите адсорбционни свойства, въглеродното молекулярно сито CMS трябва да бъде регенерирано. Общите методи за регенерация включват термична регенерация, химическа регенерация и т.н. Регенерираното въглеродно молекулярно сито CMS може да бъде пуснато отново в употреба, като по този начин се рециклират ресурси. В същото време, за въглеродното молекулярно сито CMS, което е загубило своите адсорбционни свойства, също е необходимо да се извърши разумно третиране и рециклиране, за да се избегне замърсяване на околната среда.
