Ogljikovo molekularno sito CMS je ogljikov material s specifično porazdelitvijo velikosti por in površinsko kemijo, ki omogoča, da sito selektivno adsorbira eno komponento mešanice plinov s fizično ali kemično adsorpcijo pod različnimi tlaki in temperaturnimi pogoji. Adsorpcija je kopičenje molekul plina ali tekočine na trdni površini, odvisno od okolja, v katerem se uporablja, in vrste plina, ki se ločuje. Načelo adsorpcije v Carbon Molecular Sieve CMS temelji predvsem na interakciji med molekulami, vključno z van der Waalsovo silo, dipol-dipol interakcijo, indukcijsko silo itd. Te sile povzročijo, da se molekule plina adsorbirajo na površini ogljika. molekularno sito, s čimer dosežemo ločevanje mešanice plinov.
Fizikalna adsorpcija se nanaša na proces, pri katerem se molekule plina adsorbirajo na površino ogljikovega molekularnega sita CMS z medmolekularnimi silami, ki ne vključujejo tvorbe kemičnih vezi. Značilnosti fizikalne adsorpcije so, da je adsorpcijski proces reverzibilen, adsorpcijska toplota je majhna, adsorpcijska hitrost je hitra in na adsorpcijski proces ne vplivajo kemijske lastnosti. Kemisorpcija se nanaša na proces, pri katerem molekule plina kemično reagirajo s površino ogljikovega molekularnega sita CMS, da tvorijo kemične vezi. Značilnosti kemisorpcije so, da je adsorpcijski proces nepovraten, adsorpcijska toplota je velika, adsorpcijska hitrost je počasna in na adsorpcijski proces vplivajo površinske kemijske lastnosti ogljikovega molekularnega sita. Načelo adsorpcijske termodinamike je teoretična osnova za proučevanje toplotne spremembe in adsorpcijskega ravnotežja v procesu adsorpcije. Glede na adsorpcijsko izotermo je mogoče razumeti adsorpcijske lastnosti ogljikovih molekularnih sit pri različnih temperaturah in tlakih, da se optimizirajo adsorpcijski pogoji.
Adsorpcijska obogatitev se nanaša na postopek, s katerim ogljikovo molekularno sito CMS z adsorpcijo poveča koncentracijo ene komponente v mešanici plinov. Zaradi tega učinka je ogljikovo molekularno sito CMS uporabno za postopke ločevanja in čiščenja plinov. Adsorpcija se nanaša na postopek, s katerim se molekule plina adsorbirajo na površini ogljikovega molekularnega sita CMS, medtem ko se desorpcija nanaša na postopek, s katerim se adsorbirane plinske molekule desorbirajo s površine ogljikovega molekularnega sita CMS. Ta dva procesa sta reverzibilna in nanju vplivajo temperatura, tlak, koncentracija plina in drugi dejavniki. Z napredovanjem procesa adsorpcije se adsorpcijska zmogljivost ogljikovega molekularnega sita CMS postopoma zmanjšuje. Da bi obnovili svoje adsorpcijske lastnosti, je treba ogljikovo molekularno sito CMS regenerirati. Običajne metode regeneracije vključujejo termično regeneracijo, kemično regeneracijo itd. Regenerirano ogljikovo molekularno sito CMS je mogoče dati nazaj v uporabo in tako reciklirati vire. Hkrati je za ogljikovo molekularno sito CMS, ki je izgubilo svoje adsorpcijske lastnosti, potrebno izvesti tudi razumno obdelavo in recikliranje, da se prepreči onesnaženje okolja.
