Uhlíkové molekulové sitá dokážu súčasne adsorbovať kyslík a dusík zo vzduchu a ich adsorpčná kapacita sa zvyšuje so zvyšujúcim sa tlakom. Okrem toho pri rovnakom tlaku nie je významný rozdiel v rovnovážnej adsorpčnej kapacite kyslíka a dusíka. Preto je ťažké dosiahnuť účinnú separáciu kyslíka a dusíka len na základe zmien tlaku. Avšak ďalším zvážením rýchlosti adsorpcie možno efektívne rozlíšiť adsorpčné charakteristiky kyslíka a dusíka.
Molekuly kyslíka majú menší priemer ako molekuly dusíka, a preto difundujú stokrát rýchlejšie. V dôsledku toho uhlíkové molekulové sitá veľmi rýchlo adsorbujú kyslík a dosahujú viac ako 90 % adsorpcie za približne jednu minútu. V tomto bode je adsorpčná kapacita dusíka len asi 5 %, čo znamená, že adsorpciou je primárne kyslík a zvyšok je prevažne dusík. Ak je teda doba adsorpcie riadená do jednej minúty, môže sa najskôr oddeliť kyslík a dusík. Inými slovami, adsorpcia a desorpcia sa dosahuje rozdielom tlaku: k adsorpcii dochádza, keď sa tlak zvyšuje, a k desorpcii, keď tlak klesá. Rozlíšenie medzi kyslíkom a dusíkom je založené na rozdiele v rýchlosti ich adsorpcie, dosiahnutom riadením doby adsorpcie. Pri veľmi krátkom čase sa kyslík úplne adsorbuje predtým, ako dôjde k adsorpcii dusíka, čím sa zastaví proces adsorpcie.