分子蒸餾是一種在高真空下進行的特殊蒸餾技術，其工作原理基于以下幾個關鍵概念：

分子運動平均自由程：在一定的溫度和壓力下，氣體分子在兩次連續碰撞之間所經過的平均路程稱為分子運動平均自由程。不同物質的分子，由于其分子量、分子大小和結構的不同，分子運動平均自由程也不同。

分子蒸餾過程：

首先，待分離的混合物被加熱，使其蒸發形成蒸汽。

在高真空環境下，分子之間的碰撞幾率大大降低。由于輕分子（分子量較小的分子）的平均自由程較大，它們能夠不受阻礙地在蒸發面和冷凝面之間直線飛行。

而重分子（分子量大的分子）的平均自由程較小，它們在飛行過程中更容易與其他分子發生碰撞，難以到達冷凝面。

蒸發面和冷凝面之間通常有一定的距離和溫度差。輕分子能夠順利到達溫度較低的冷凝面并凝結成液體被收集，而重分子則留在蒸發面附近或返回蒸發面，從而實現了混合物中不同組分的分離。

例如，在分離魚油中的不同脂肪酸成分時，分子量較小的脂肪酸分子能夠更快地從蒸發面到達冷凝面，從而被分離出來，得到純度較高的產品。

總之，分子蒸餾利用了不同分子平均自由程的差異，在高真空條件下實現了高效、溫和的分離，特別適用于熱敏性、高沸點、易氧化物質的分離和提純。