Karbon moleküler elek, oksijen ve nitrojeni ayırma amacına ulaşmak için eleme özelliklerini kullanır. Moleküler elekler safsızlık gazlarını adsorbe ettiğinde, makro gözenekler ve mezo gözenekler yalnızca kanal rolünü oynar ve adsorbe edilen moleküller mikro gözeneklere ve alt mikro gözeneklere taşınır ve mikro gözenekler ve alt mikro gözenekler gerçekten adsorpsiyon rolü oynayan hacimlerdir. Karbon moleküler elekler, küçük kinetik boyuttaki moleküllerin gözeneklere hızla yayılmasına izin verirken büyük çaplı moleküllerin girişini kısıtlayan çok sayıda mikro gözenek içerir. Farklı boyutlardaki gaz moleküllerinin bağıl difüzyon oranlarındaki farklılıklar nedeniyle, gaz karışımının bileşenleri etkili bir şekilde ayrılabilir. Bu nedenle, karbon moleküler eleklerin üretiminde, moleküllerin boyutuna göre, karbon moleküler eleklerin iç mikro gözenekli dağılımı 0.28~0.38nm olmalıdır. Bu mikro gözenek boyut aralığında, oksijen mikro gözenekli deliklerden gözeneklere hızla yayılabilirken, nitrojenin mikro gözenekli deliklerden geçmesi zordur, böylece oksijen ve nitrojen ayrımı elde edilir. Gözenek boyutu çok büyükse, oksijen ve nitrojen moleküler elek mikro gözeneklere kolayca girer ve ayırma rolünü oynayamaz ve gözenek boyutu çok küçükse, oksijen ve nitrojen mikro gözeneklere giremez veya ayırma rolünü oynayamaz.
Sınırlı koşullar nedeniyle, evsel moleküler eleklerin gözenek boyutu iyi kontrol edilmemiştir. Piyasadaki karbon moleküler eleklerin mikro gözenek boyut dağılımı {{0}}.3 ~ 1 nm'dir ve yalnızca Iwatani moleküler elekleri 0.28 ~ 0.36 nm'ye ulaşmıştır. Karbon moleküler eleğin hammaddeleri, işlendikten sonra toz haline getirilen ve daha sonra temel malzeme ile yoğrulan hindistan cevizi kabukları, kömür, reçine vb.'dir, temel malzeme esas olarak mukavemeti artırmak ve malzemenin kırılmasını ve toz haline gelmesini önlemektir; ikinci adım gözenekleri aktive etmektir ve aktivatör 600 ~ 1000 derecelik bir sıcaklıkta tanıtılır ve yaygın olarak kullanılan aktivatörler su buharı, karbondioksit, oksijen ve bunların karışımlarıdır. Özgül yüzey alanını genişletmek ve kademeli olarak delikler oluşturmak için daha aktif amorf karbon atomlarıyla termokimyasal reaksiyonlar gerçekleştirirler ve aktivasyon süresi 10 ~ 60 dakika arasında değişir; Üçüncü adım, karbon moleküler eleğin mikro gözenek duvarına biriktirilecek benzen gibi kimyasal maddelerin buharı kullanılarak gözenek yapısının ayarlanmasıdır; böylece gözeneklerin boyutu gereksinimlere uyacak şekilde ayarlanır.