在电子、半导体、光纤工业中的应用
大批量工业气体，在电子工业方向主要是氮气，在这20年内呈高速发展，如日本1980年高纯度的是用量仅6.5吨/年，而到1999年，高纯度硅的用量增加到150吨/年扩大的23倍。日本大批量气体每月需用1.58亿m3,19999年的营业额达到530亿日元。
江苏法尔胜光子有限公司由江苏法尔胜集团和澳大利亚光子技术研究中心合资组建，投资3000万美元，主要从事光纤和光纤棒生产。目前国内的光纤80%依赖进口，光纤棒100%依赖进口。法尔胜光子有限公司就看好这个市场。为此，上海三钢梅塞尔已将这个法尔胜项目列为现场供气的样板工程，争取首次服务好我国的光纤生产行业。预计年销售额可达1200万元人民币，到第三期结束全部投产可达2200万人民币。
据《CryoGas Intemational》2001年第3期报道，位于华盛顿D.C的华盛顿Camegie研究所的科学家们将氮气压缩到240万大气压，最后将其变成了半导体固状物。他们还在如此高的压力下对浓缩气体进行了电气测量。科学家们惊奇地发现，当压力回复到一个大气压时，固状物仍保持稳定不变。该氮的浓缩状态可存贮大量能量，它将很可能成为一种新颖半导体材料。普莱克斯公司将成为上海正在建设中的世界上最新的半导体制造中心的工业气体和特种气体的主要供应商。该公司已与以上海为基础的半导体制造国际公司（SMIC）签订了十五年的供气合同，向SMIC公司建在上海浦东张江高技术园的三家半导体生产厂供气。协议要求普莱克斯（中国）建造一台空分设备和一台氢气生产装置。普莱克斯公司将向生产厂家供应气氧、气氮、氩气、氢气和液氦，还将向浦东附近的芯片厂供气。
美国空气制品公司最近推出MegaBIP系统（带内纯化装置），它可向半导体行业提供特高纯电子用气。该系统的产量、纯度通过每只容器提供的验收合格证来保证，与一般采用外纯化装置的系统比较，该项技术可确保气体纯度的提高。在Y型气瓶或管式拖车里装有专有的纯化装置，它就可确保对水分敏感的气体如HCL含水量小于100×10-9。采用该装置，可降低用户拥有的总成本。
17. 在农业、畜牧业、鱼业部门的应用
保存植物质资源：国外从1975年开始进行植物种子的液氮保存试验，我国“八五”期间建立了7个国家种子库，有的已采用液氮永久保存稀有种子。
液氮，在农业上可保存遗传种质资源，国外在研究液氮冷冻贮藏植物细胞、组织和器官，经防止野生植物品系绝种，并将导致建立植物冷冻无性贮藏库。苏联试验将粮食和蔬菜、经济作物以及动植物花粉，放在真空液氮瓶里，以使谷物发芽期延至100~200年或更长。中国农业科学院品种资源研究所，1980年11月开始进行液氮保存粮食、蔬菜、花卉、中药等21个品种种子的试验研究。
日本农业物资源研究所，已成功地使长期贮藏在液氮中的甘蔗种子发芽，其发芽率为40%~60%。该研究所贮藏在液氮中的作物种子已达179个品种，超过美国。植物种子在液氮温度下，其生物化学反应几乎完全被抑制，故可以长期贮藏。
日本还用冷冻保存法，将桑树的枝干切碎，在-30℃时使之冻结，再放在液氮温度下冷冻保存。研究小组把经过冷冻的桑枝细胞组织，拿回室温进行组织培养，结果长出茎、叶。
美国农业研究站遗传学家正在实施一个可保存带有优良性的草莓幼芽100年的试验，他们计划从试验开始后5、10、25、50、75和100年，分别取出从液氮中保存的草莓幼芽进行繁殖。通过试验，成功率达90%以上，处理后的草莓幼芽能正常开花结果。准备扩大梨、薄荷等其它植物的保种。美国还正在对高蛋白农作物的花粉进行延长生长期的冷藏研究，已成功地把花粉存放在冷库中，可使其生存期延长到4年之久。
液氮灭鼠：向鼠穴注入液氮，使鼠类在短时间内冻死或窒息而死。该方法对人和其它动物无任何危害，不会使封板结，适合农田、果园灭鼠。
家畜精液冷冻配种：自1952年家畜的精液冷冻贮存首次成功后，家畜精液的液氮冷冻配种已成为繁殖家畜新品种、迅速发展畜牧业的重要手段。
冷烫畜群标记：采用液氮低温熨斗给牲畜做标记，比用热熨斗要好。优点是不痛、不流血，不易造成皮肤感染。
家畜胚胎低温保存：哺乳动物胚胎可在液氮中长期保存。“借腹怀胎”的实验，我国已获成功。为家畜器种改良和高效繁殖奠定了基础。
兽药疫苗低温保存：我国生产的兽药鸡马立克液氮疫苗必须用液氮冷冻保存。
注氧养鱼：为了提高养鱼池的鱼产量，国外采用鱼池注氧方法，鱼产量可提高4~5倍。我国1995年开始向鳗鱼和甲鱼池注氧，取得了好的经济效益。据国外报导，到鱼类生长后期，每公倾水面供氧量可达7~10吨/天。
18. 在环保产业的应用
纯氧曝气处理污水:齐鲁石化公司供排水厂,1987年5月建成纯氧曝气乙烯污水处理场,1992年改进采取高MLSS浓度法,充分发挥了高DO浓度的优势,增强了污水处理深度。该厂有一套林德的污水处理专用制氧机，1986年12月投运，氧840m3/h（98%）、氮1000m3/h（99%）。1190年8月又投运一套哈氧厂的6000m3/h空分设备。英国BOC公司，1992年在泰国凤凰纸浆造纸公司安装两台污水处理设备，每天将3吨纯氧注入污水中，使政府下令要关闭的造纸厂又恢复生产。
充氧废水处理：普莱克斯在世界上已安装了100多台现场充氧废水处理装置，但在美国国内城市中，位于衣阿华州的Cedar Rapids是首个使用该公司充氧废水处理装置的。位于奥地利拉基尔辛的瑞典SVENSKA纤维集团的子公司SCA格拉菲克股份公司是一家大造纸厂，年产绘图纸32万吨，每天排出的废水量（按化学需氧量CSB计算）相当于一座大约16万人口的城市排出的污水量，污水处理设备经常在极限状态下满负荷运转。
鉴于这种情况，梅塞尔公司为其提供了PSB（部分氧气薰蒸）工艺，即在空气中添加纯氧，然后送入净化设备的生化池中。运用这一工艺首先需用探测器测定氧气的浓度，以便可以根据废水污染的不同程度送入需要的氧气量。送氧系统是一个由开缝软管制成的席垫，席垫以极其微小的气泡放出氧气，以利于氧气在水中的溶解。软管预先安装在一个钢架上，这样可以非常方便地将其安装在池的底部。如今，拉基尔辛SCA格拉菲克股份公司可以从梅塞奥在利公司得到氧气，对污水进行有益于环境保护的净化。
环注氧使死湖再生：国外对无生物和鱼类的死湖采用强制注氧的方法使它们再生。
环超导磁分离消除污染：采用超导磁分离对含铁河水，对化工、炼钢和造纸等工业废水和五活废水进行净化处理。由于它可以脱除炎电厂燃煤中大部分无机硫和灰粉，还是减少酸雨和粉尘的有力手段。
环液氮冷凝处理废气：工厂排出的废气采用液氮冷凝处理来减少污染、清洁大气。我国在火箭推进剂燃放的有害气体偏二甲肼及NO2的处理方面采用液氮也获得成功。
氧气漂白纸浆：氧气漂白法可以防止环境污染，是迄今能显著减轻漂白排水污染负荷的唯一工业技术；再是采用氧气漂白，药品的成本比较低。所以，在造纸工业上应用氧气是有发展前途的。其机理是：在加热器加温的同时，通入7~10公斤/厘米2氧压的氧气，使蒸煮液熔氧，送入蒸煮罐中，可以促使木质素氧化熔出。这是因为氧有较强的脱木素能力，可提高生产效率，提高纸将收获率。每吨纸浆耗氧20~60公斤。国外报导拉漂白造纸氧耗约50公斤/吨。
城市垃圾焚烧：这些年来，我国城市生活垃圾增长速度很快，年增长率已达9%，少数大城市如北京已达到15~20%。据不完全统计，目前全国一年产生的生活垃圾已达1.5亿吨。随着人民生活水平的提高，我国生活垃圾的构成也发生了很大的变化，可燃的有机物不断增加，垃圾的热值越来越高。就拿北京来说，垃圾中的灰土、炉渣等不可燃物所占的比例已从九十年代初的53%下降到目前的10%以下，而垃圾中的纸类、织物、塑料等燃物的比例已由40%增加到80%以上，垃圾的热值也由过去的800大卡/公斤上升到1400大卡/公斤。尽管目前我国城市生活垃圾无害化处理的主要方法还是卫生填理，其次是高温堆肥，焚烧占了不到1%，但是承着近些年来生活垃圾热值的提高以及一些大城市地皮日趋紧张，没有地方兴建垃圾填理厂，因此，垃圾焚烧在我国将会成为垃圾无害化处理的一个重要措施。尤其是南方一些城市，地下水位很高，用填埋的方法处理垃圾容易造成地下水污染，所以，现在不少南方大中城市都正在准备兴建垃圾焚烧厂。如广州劲马动力设备集团公司引进加拿大瑞威环保公司的CAO垃圾热解焚烧发电技术，首座日处理300t的垃圾焚烧发电厂将在深圳市龙岗区建成。高温1000℃以上，焚烧热分解产生的可燃气体，通过废热锅炉回收热解发电。
低温粉碎废旧轮胎：随着汽车工业的迅猛发展，越来越多的废旧轮胎形成“里色污染”，正在威胁着全人类的生存环境。我国是世界上第三大轮胎和平国，每年生成的废旧轮胎达3000万只。
液氮低温粉碎就是国外已形成“低温粉碎（回收）工业”，即利用大多数质“低温脆性”很容易粉碎的特性，将它们粉碎，并回收贵金属。为报废旧电机、电器和电缆，甚至整辆废旧汽车，低温粉碎是最理想的处理方法，因为它可以回收多种不同的贵重金属。废旧轮胎的处理，应用低温粉碎则是唯一的高效的一种方法。因为橡胶以及塑料等的液氮低温粉碎，是热敏材料非常实用的一种粉碎技术，热敏变软变粘的材料在低温下变硬变脆，就很容易破碎回收。一般物料液氮耗量在1：0.8~1。
19. 在建筑、气象部门的应用
隧道冷冻施工：在开挖山洞、隧道和修建地铁的过程中，为避免流沙、地下水和塌方事故，采用液氮土壤冷冻的施工方法已取得成功，也包括在铁路干线铺设管路。上海地铁1号线，利用液氮通过冻结管来冻结管来冻结淤泥，用液氮直接喷在局部地层进行速冻。
混凝土冷却：水坝、桥梁、码头等大型建筑物在施工中，在混凝土固化时会使温度升高至93℃，在大量浇注时，内、外部温差会导致混凝土裂开，使用寿命缩短。采用液氮冷冻混凝土技术，使混凝土冷却，温度不超过24℃，可获得高强度的凝土，从而提高了建筑物的安全可靠性和使用寿命。润扬长江公路大桥是世界第三座大跨径悬索桥，大桥南锚碇基坑为长70.5米、宽52.5，深29米的矩形结构，基围护采用冻结壁止水帷幕与排桩组合结构。马钢气本公司提供液氮近1400m3。
液氮清理污物：在清理地下设施、隧道中的污物时，在难于工作的地方采用液氮冷冻施工法快速可靠。
高原隧道施工；青藏铁路位于海拔5010米的风光山地压缺氧是工程建设的主要障碍。空气中的氧分压仅相当于海平面的50%。由于缺氧，高源施工可能引发高原性肺水肿、脑水肿等各种高原病，危及建设者的生命健康。因此青藏铁路的建设必须源源不断地提供氧气。一般采用洞内弥漫式供氧方式。
人工降雨：浙江人工降雨，用液氮作催雨剂，用飞机喷洒300升液氮30分种后，便开始降雨。
人工增雨：北京每年在密云和官厅水库上游地区增水1.8亿吨，投入产出比高达1比90以上。人工增雨可以增加自然降水量的10%至15%，最高可达26%。
人工消雾：首都机场1994年2月17日晚上~18日上午，北京沙河机场大雾，能见度仅30米，进行了喷洒液氮人工消雾试验，喷洒90分钟后，能见度即达到1000米，并持续2小时，1994年6月通过了专家鉴定。每公斤液氮2元，做一次约要花费18万元。
20. 在文化、体育与公安部门的应用
文艺演出的云和雾：舞台演出和拍电影时，采用液氮人工制造云雾相当逼真，而且对演员无任何刺激。
广告霓红灯：把氖和氩混合封入霓红灯，能产生美丽的兰光，与氦、氩进行不同的配比，并利用各种滤光玻璃，就制成各种绚丽多采的霓红灯。
电影相摄与放映：利用氙的极高的发光强度，其放电强度超过太阳光的放电强度。短孤氙灯只有更高的色温，线度好；光的色彩相似于中午的目光，目前电影放映机普遍采用小氙灯。
赛车轮胎充气：美国空气制品公司主动出击抓住商机，为500多个赛车队提供近900只氮气瓶，赛车加油站的员工可用氮气来驱动气动工具以及给赛车轮胎充气。
人工制造冰雪：美国空气制品公司为南非动物园提供液氮人工制造极地雪堆，因为两只可爱的北极熊在动物园内出身，从未见到和玩弄过冰雪。据估计，使用20吨液氮和10立方米水，可以选出100立方米的雪。
公安案件侦破：采用液氮冷冻方法使犯罪分子作案现场的指纹得以显现。
公安可疑爆炸物品的处理：可将可疑爆炸物品浸泡在液氮中使其失效。该方法既安全又有效。
文化冷冻动物库：国际上为保护珍稀野生动物而采取一项新措施是建立冷冻动物库。一旦需要可随时取出复温，进行繁殖培养和科学实验。1987年我国第一座冷冻动物库在昆明动物研究所建成。
文化生物标本以及古籍的保存：博物馆的生物标本，用液氮冷冻干燥法保存能长期栩栩如生。图书馆的古籍经液氮处理，可杀死蛀虫，使书籍长期得以保存。珍物（如珍贵画卷、书卷）安放在充满氮气的有机玻璃内，可永远珍藏而不遭氧化。
云居寺石经雕刻是中国历史上继京杭大运河这后又一项伟大工程，现今寺内珍藏石刻佛经1122部3572卷共14278块。云居寺因此堪称世界上最大的石刻图书馆。石经出土40余年后，由于大气污染等原因，不少石经表面用手一摸会掉粉末，部分石经甚至已出现文字脱落现象。因此，拯救石经已经刻不容缓，于是采取密闭充氮、恒温恒湿保存。
21. 在医疗、保健方面的应用
抢救临危病人：氧气不但是工业生产所必需的气体，也是地球上有生病的机体赖以生存的物质，用氧气抢救窒息病人，临危病，这是众所周知的。在医院里，特别是重惩监护病房，氧气被称为“救命气”，如浙江人民医院的ICO病房每天约需耗氧300m3，且要求每天24小时不中断供氧，大型医院一般均建立中心供氧系统，其方式主要有集组钢瓶、低温液氧贮槽和变压吸附制氧机供氧三种方式。
冷冻医疗：在医学上，现已形成“冷冻外科”。已广泛应用于皮肤科、眼科、口腔科、妇科、五官科、肿瘤科等。治疗的疾病，包括皮肤病、血管瘤、脑瘤、肺癌、宫颈糜烂、内痔、疣、痣等几十种疾病，有较好疗效。
国外称冷冻冶疗为“治癌的新武器”。上海医科大学肝癌研究所曾报道用喷射式液氮冷冻治疗机治疗原发性肝癌15年的临床经验。治疗为60例，全部病例冷冻后恢复顺利。表明肝癌液氮冷冻治疗是安全可行的，可作为不能切除肝癌综合治疗的一个手段。再液氮冷冻治疗血管瘤，成功率80%以上，有效率在90以上，用液氮冷冻分层脱除，是较为理想的方法。
用液氮冷冻治疗腋臭，有冷冻头直接接触和喷冻（反复二次）两种，均能破坏或将大汗腺顶端收缩封闭，减少或消除臭汗液分泌，同时超低温易使致臭杆菌杀死，因此能彻底清除臭味。
液氮可脱清雀斑。一般雀斑经冷冻后，5分钟内即会浮起，3小时成泡点，3日成痂，5~7日脱落。初有粉红印迹，正常皮肤可在2~3周左右完全复原。从这角度，已发展为“液氮冷冻美容”，深圳已有美容服务部。
还有用深低温冷冻同种骨、关节，并已移植成功，取得满意疗效。其同种骨制备法是：取年龄在18~30岁急性暴死尸体，于死亡1小时内，经消毒、取骨，即深低温贮存，需要移植。
冷冻喉管技术，对大部分液体管道维修工程是个好方法，直径在350mm(14")以下的喉管，被安上一个特别设计的凝固箱，再灌注入液氮。液氮的低温（-196℃）将喉管内之液体凝固，形成“冰块”阀门。在冷冻剂不断供应下，冰块一直维持到工程完成为止。
高压氧治疗：就是将病人置于高于大气压的环境里（一般为2~3大气压）使其适于高浓度氧以求改善病态的一种治疗方法。用高压氧舱治疗的病种有：心绞痛、脑梗塞、急性脑缺氧（自缢）、一氧化碳中毒、气性坏疽、破伤风、创伤（植皮）、休克、烧伤、血栓闭塞性血管炎、眼球脉络膜炎，作辅助治疗用于断肢再植和肢体血循环阻碍等。其原理是人在三个大气压的铁箱中呼吸氧气，当溶于血液液体部分的氧气占容积的6%时即可维持组织上中氧的需要，即使在血管中没有血液，也能用葡萄糖和生理盐水维持生命。
生理学治疗：在潜水作业中，若用普通空气，在深度为50米时，溶解在血液中的氧气就会产生麻醉作用，潜水员就要发生危险。因为海下深度每增加33尺（约10米），压力就增加1个气压，普通空气（20.9%O2）到300尺（91.5米）海底就变成100%的氧气，这样浓的氧气是不适于呼吸的。此外，如果潜水员上升水面的减压太快，人体中的氮气会形成小的气泡，结果使人产生佝偻的病症——痉挛、血管栓塞、甚至使呼吸系统瘫痪（潜水病）。为了清除这种危险，目前这种氦空气，在200米以上的深度作业也不会发生危险，在1000尺（305米）深海也不会引起麻醉。但必须根据深度对氧气的浓度作适当的增减。潜水越深，要求氧含量减小。如海深100米，要求制出含氧16~17%的“氦空气”，200米深时要求7~8%氧。这样的人工空气的使用量是很大的，例如200米深海作业20分钟，包括呼吸和减压在内，每人要耗9~12m3氦气、6m3氧气和3m3氮气。
纯氧敷伤口加速愈合：美国研究人员，用纯氧气来敷着伤口可加速伤口愈合，这种技术疗褥疮和溃疡症状，减轻病人手术后的痛苦。
研究人员发现，手术伤口用纯氧疗法最有效，其次是溃疡，褥疮疗效约得百分之四十四。
此外，用纯氧疗法后，伤口留下的疤痕较浅，故医生提议意外导致皮肤受伤的人可用此疗法。
氙气帮助修复受损的神经细胞：英国伦敦皇家学院的科学家们发现氙气可帮助保护受损的神经细胞，为此他们与美国空气制品公司一起建立了一家名叫Proexeon公司以开发其临床应用。研究表明惰性气体氙可用作神经保护剂，防止受损神经细胞死亡。根据临床前的试验，研究人员相信氙可在人体上应用，可治疗神经受损病人如中风、麻痹、脑伤和脊髓受伤等。临床证实这是一种治疗神经受伤病人的有效途径。目前神经细胞在它们死亡后不能再生，但使用氙气可马上防止细胞死亡。
可吸入止痛剂：现在英国急救人员、助产士和护理人员可向病人提供一种快速、可吸入的笑气和氧的混合气止痛剂。该气体的商标是Emtonox，混合气由50%笑气和50%氧组成，这是一种快速止痛剂，因为它的血液气体可溶性低，可在两分钟内起作用。这种混合气用BOC医用轻型CD气瓶灌装。这种气瓶比标准的D气瓶轻25%，装有推开、拉关阀门，内装调压器和快速转换entonox出口。因为气瓶质量轻，对社区的且产士、护理人员和急救人员大有好处，使他（她）们可以同时携带其它设备现场工作。
整个世界氙在麻醉方面的应用不断扩大，梅塞尔公司在欧洲寻求正式批准使用氙麻醉技术，法液空在这方面拥有多项专利，美国普莱克斯正在请求食品药品管理局批氙在麻醉上应用。一般一次手术需大约10升氙。在世界医用市场上BOC乃是首届一指的主要厂商，它关注氙在麻醉和核磁共振上的应用。
医疗器械：大医院均拥有先进的诊断仪——核磁共提成象仪，美国2000年国内氦耗量达9500万立方米，其中核磁共提成象仪有耗约占24%。
氪氙的同位素氪85、氪87、氙133等放射性稀有气体，可作为显踪剂来诊断大脑出血的位置，进行心、肺机能的检查和治疗脑、副肾、卵巢等的肿疡。
利用氙具有不透过X射线的性质，被用作X光摄影的造影剂，也被用于遮蔽X射线。氙133还作为显踪剂来诊断大脑出血的位置，进行心、肺机能的检查，研究生理系统（血液流动）和治疗脑、副肾、卵巢等肿疡。
家庭氧疗：家庭用氧者多为患有心病、肺心病、老慢支、哮喘、脑梗塞、冠心病等慢性病人和一些需要吸氧的孕产妇，部分健康市民亦开始关注用氧保健，家庭用氧逐渐成为都市人治病保健的新时尚。美国普莱克斯公司已在10个国家时新开设28个家庭呼吸治疗点。该项活动使该公司在家庭呼吸治疗文献荣登榜首，在15个国家时这样的治疗中心数目已达177个。每年该公司家庭氧疗的全球销售超过1亿美元。研究表明家庭氧疗市场仍有较大的增长潜力。
家庭氧疗的主要方式有家用小型变压吸附制氧机，分柞式和分体式二种，氧气空调机和家庭供氧中心。在南京铁道医学附属医院的家庭供氧中心，一个个容量为10升的铝合金氧气瓶一字排开，氧气瓶小巧美观，用户只要打个电话，供氧中心就可上门办理租、售气瓶手续，用户亦可直接到供氧中心开户。每瓶氧气的售价为21元，用完后可凭购买的氧气票换取新瓶氧气，十分方便。
日本三菱重工推出能散发氧气的空调机，能测定空气中氧气与CO2的比例，能使室内氧气保持在25%30%的水平（缸氧时能自动释放氧气）。国外空调器发展趋势之一是制氧放氧，制氧放氧空调器采用ESA系统，通过把空气中的水和臭氧相加压制造成氧，它代表了国际空调节器产品发展的最新趋势。
“氧吧”在国外风行，国内近年也在兴起。墨西哥城自1991年3月起，在街头建立了25个“吸氧亭”，在市中心地带投入使用，付2美元便可吸氧1分钟。吉林长春一汽热处理厂有一座吸氧间，由PSA制氧装置供氧（95%），在吸氧间氧气含量提高到26O2，成为“一汽”工人劳保新享受。
液氧是血库和骨髓库用的标准致冷剂：用液氮冷冻人血，能使血液长期贮存十年以上（鲜血保存不能超过20天）。冷冻的血比鲜血好，因它不会变旧，不会传播传染病。经液氮冷冻的凝血可大大减少血库的费用。已经进行的实验证明，可用超低温冷冻方法来保证活组织和内藏器官。
北京人民医院细胞治疗中心把肿瘤细胞冻存起来，它能给患者留一个希望。美国匹兹堡大学医学中心的肿瘤细胞库，已建成12年，存储着无数个人的肿瘤细胞。而人民医院也在1997年10月建起我国首家全自动控制的大型液氮库，能够冻存10多万人的肿瘤细胞，可至今只存放着20多个人的肿瘤细胞。研究表明，大多数肿瘤细胞都具有与正常细胞不同的成分，可以引起免疫系统对之识别并攻击。利用这种抗原可以在患者体内诱导产生出可杀伤肿瘤的免疫细胞。
南京新建皮肤库，在自愿损献者去世后，由医生取下皮肤，浸泡在液氮中保存，需用时再复温。我国青年科学家王翔博士，成功地将大鼠的卵巢置于-196℃液氮中进行深低温冷冻保存，冻融后再将带血管蒂的卵巢移植回大鼠体内，使大鼠恢复排卵及内分泌功能，并有一例成功爱孕。这是人类第一次实现将动物器官冷冻保存，并使之健康“复苏”是一次“零”的突破。温州医学院附属第一医院将一位不孕妇女在四年前通过试管婴儿技术培养成功的胚胎植入母体子宫，经检查已孕育成功。据悉，温州有300多对育龄夫妇将试管婴儿育成的胚胎在温医附属一院进行冷冻保存。
胚胎冷冻是试管婴儿技术中的一项辅助功能。目前温医附属一院生殖医学中心胚胎库冷冻的胚胎，主要是不孕夫妇施行试管婴儿技术培育成功植入后留下的质量良好的多余胚胎，一般用于第一次植入失败后再次为其助孕，这些胚胎在-196℃的液氮中保存
22. 在燃料电池生产中的使用
燃料电池是利用电化学反应，直接把燃料的化学能变成电能的变换装置。它以煤、石油、天然气以及它们提炼出来的各种燃料为还原剂，以氧或空气为氧化剂，反应物质的价格便宜。其效率在各发电方法中为最高。由于燃料电池的能量密度大，连续使用的时间长，因此适于作宇宙飞船的动力源和军事通讯的电源，此外还用作潜水艇、浮标、海底作业、海底工厂、车辆的能源、空间技术、发电厂等。目前低温直接型的燃料电池有氢一氧电池、有机物一氧电池、氮化物一氧电池、金属一氧电池、氢一卤秦；中温型有氢一氧电池，有机物一氧电池和氨一氧电池；高温型有氢一氧电池，10一氧电池、2001年氢燃料电池在湖北十堰市试车成功，在一台中巴车上安装了以纯氢为燃料的电池，燃烧时排出只有水、无尾气和噪声污染，真正实现了零排放，电池中加5公斤液氢，汽车可行驶400多公里。
燃料电池项目在大连宣布启动，这项世界前沿的技术将有助于我国早日进入氢能时代。燃料电池是把氢、甲醇等燃料和空气中氧气的化学能通过电化学反应直接转变成电能的发电装置。燃料电池具有发电效率高，可循环利用以及无环境污染等特点。它可广泛应用于航天飞机、潜艇、水下机器人、电动汽车、中小规模电站、家用电源、可移动电源以及通讯系统等。该项目将在三年内完成，总投入预计超过1亿元人民币。
燃料电池能等温地按照化学方式直接将燃料（氢加氧）的化学能转化为电能，能量转化率可达40%~60%，而且几乎不排放任何氮或硫的氧化物，是替代传统能源的最佳选择。
燃料电池的研发倍受各国政府和跨国公司的重视，近十年来在这方面的投资额超过100亿美元。
23. 在磁场性材料生产中的应用
我国已是世界磁性材料的生产大国，目前具有一定规模的磁性材料生产企业已超过500家。磁性材料生产中，需要应用氮气保护的是永磁材料中的稀土永磁和软磁材料中的高性能MnZn铁氧体。
目前国内大规模生产稀土永磁合金时的制粉（细碎）工序采用了“氮气流磨”——利用高速氮气流带动物料颗相互撞而达到研磨效果（粉料粒径3~5μm），同时利用氮气的惰性防止制粉过程物料的氧化，它是用氮量最大的工序。一条生产100吨的Nd-Fe-B生产线，一般需要配备60Nm3/h、99.999%的高纯制氮机组。
国内外大规模烧结MnZn铁氧体都采用氮气保护隧道窑，一条窑的用氮量约为20~30m3/h，一条年产1000吨MnZn铁氧体的生产线通常需要80~100m3/h、99.999%的高纯氮。
24. 液氮低温粉碎技术在超细加工领域的应用
液氮低温粉碎,可粉碎常温无法粉碎的物质，得到比常温粉碎更细微的粉末，可防止物质在粉碎过程中发热变质而保持粉碎物的色、香、味以及营养成分不变。大连光明化工研究所，1987年初引进日本低温粉碎装置，现制成DF-1型低温粉碎机，它由液氮贮存系统、液氮控制系统和保冷系统等组成。其粉碎能力为800~1000吨/年（塑料材料），粉碎温度-196℃，最小细粉粒度300网目。大连光明所引进的日本低温粉碎机，1987年2月9日~14日试车后投用。其液氮耗量，粉碎高压聚乙烯时，产品40~60网目，液氮耗量曾到6.25kg/kg产品，后摸索降至到3.5kg/kg产品；粉碎尼龙，粒度150~200网目时，液氮耗量1.5kg/kg产品。液氮由光明所两台11-800型低温液体设备供给。
山东青岛绿叶橡胶公司开发成功LY型液氮冷冻法微细胶粉生产系统，其粒度达到80目以上，与国外同类产品相比具有能耗低等优点，橡胶粉预售价只为发达国家同类产品的2/3，极具竞争力。
液氮冷冻法微细橡胶粉生产系统不仅有利于环境保护，还可节省大量外汇，所以其经济和社会效益巨大。
25. 二氧化碳的开发利用
国内CO2消费市场潜力较大,常规用量将会进一步增加,一些新的应用领域不断涌现。饮料行业消费是国内CO2第一大市场，占30%左右，但目前我国饮料的人均消费不足5千克/年。而美国为150千克/年.人。随着我国人民生活水平的不断提高，饮料行业对CO2消费量将会大幅上升。
CO2气体保护焊接一直是我国重点推广的技术项目之一，现占CO2消费量的20%左右，是CO2第二大消费市场。我国现有1万余台气体保护焊机，今后还将继续增加，对CO2的用量将一直持续增长，今后五年预计平均增长在11%左右。
CO2在食品加工行业消费量占国内CO2市场的15%左右，主要用于食品冷冻、冷藏、灭菌、防霉、保鲜等，为适应国际食品市场竞争和国内高档食品保鲜需要，这将是液体、固体CO2潜在的巨大市场。
CO2和氟里昂是两种常用的烟丝膨化剂，但后者已被列为淘汰禁用品，正逐步减少使用，最后彻底禁用。这给CO2在烟草业发展提供了不可多得的良机。液体CO2用于烟丝的膨化处理，使每箱香烟节约5%~6%（约2.5~3千克）烟丝，并可提高烟丝的质量。每箱香烟（约50千克烟丝）所需烟丝膨化时消耗30千克CO2，我国每年产香烟在2000万箱左右，如10%用CO2膨化处理，则需耗CO2达6万吨左右，如全部使用CO2膨化处理，则需耗CO2达60万吨。因此，CO2在烟草工业中具有十分良好的推广应用前景。
CO2消费市场潜力很大，不少领域才启动或正在开发应用，如：
（1）用作植物气肥
用CO2作气肥可促进农作物生长，提高产量，改良品种。在塑料大棚内用管道施放CO2（浓度为2%~5%）6~38天，蔬莱产量可提高5倍，成熟期可提前2~5天；在大豆芽、绿豆激豆芽胚轴长长、长粗，豆芽光泽透明饱满，时间可缩短3~4天，产量和质量却大为提高；水稻开花前施用（浓度为0.9%），每亩可增产170多千克。近年，山东农科院、大连化工公司先后研制成功CO2气体肥料，并在山东、河北、河南、辽宁、吉林、黑龙江等省大面积推广应用，显示了极好的经济效益。据报道，建设3000~5000吨/年CO2气肥装置，设备投资仅十几万元，年利润却可达百万元，较适合中小合成氨厂利用多余的CO2资源，搞多种经营。
（2）CO2果蔬保鲜剂
自然降氧、气调保鲜是国际广泛采用的较现代化的方法。CO2气调保鲜是注入高浓度CO2降低氧含量，以抑制果蔬生物呼吸，制止病菌发生。国外已大量用CO2防虫保鲜。在保鲜这方面CO2应用潜力较大，主要缺乏推广应用的技术人才。
（3）用作油田助采剂
油田对于经过一次采油（自喷）、二次采油（注水助采）后的油井，可压注CO2对残留地下的石油进行第三次开采。在高压下CO2可渗入地层的死角和边沿，增加残留的原油流动性并使其驱向油井喷出地面，得以强化回收石油。美国用于石油开采的CO2约占其总消费量的11%左右，约达53万吨/年~55万吨/年。
我国在新疆、大庆、胜利等油田曾经进行过CO2气油的研究工作，积累了一定资料和实践经验，但矿物试验较少，基本停留在试验阶段。
（4）用于超临界萃取
超临界萃取是近年来研究开发的一项新分离技术，它是利用流体处于临界状态时具有很强的溶解能力而粘度又很低的性质来萃取分离某物质的一种方法，具有分离效率高、可在较低温下进行、适用于分离热敏性和易氧化性物质等特点。CO2因其安全、价廉、来源广泛、超临界温度、压力低、萃取效率和选择性高而被广泛用于香料植物中提取香料，从油料中提取油脂，从咖啡豆中提取咖啡因，从烟叶中萃取尼古丁等。近年来在食品、医药、环境等领域用于许多物质的分离、提纯、监测分析等方面，国外研究较为深入。如超临界CO2可以在很短进间内从污染水中萃取出有机氯化物，亦可从鱼体组织中分离出积累的各种毒害物质。国外许多环境监测和监督机构，均采用这一方法来确定环境污染的程度。
德国建成利用CO2提取茶叶中咖啡因的工业装置；英国、澳大利亚建成了食用油和香料的抽提装置。
我国已有多所院校和科研单位，如北京工大学、北京化工研究院、中科院山西煤化所等，以超临界CO2作萃取剂，研究对香料、麦胚芽油、莱籽油等萃取分离技术，有些工艺已投入工业化应用。
（5）代替氟氯烃用作发泡剂
CO2用作泡沫塑料发泡剂有以下优点：①比用戊烷、丁烷、氟氯烃作为发泡剂对环境污染小；②用量少，仅为HCFC发泡剂用量的1/2；③所生产的泡沫塑料易于回收利用。如用CO2作发泡剂生产的PS泡沫塑料元素，可用制造食品业用的快餐盒、容器、盘和碗等，也可用于超市盛放鱼、肉、蛋等。
DOW化学公司多年研究以CO2作为现有PS泡沫板用发泡剂的替代物，已获成功，并在全球范围内发放这项新技术的许可证。采用这项技术，可完全以CO2作为发泡剂生产厚度为6.35mm的泡沫PS板，并有对环境污染小，发泡剂用量少等优点。
（6）用于污水处理
CO2溶于水且呈弱酸性，可用于处理碱性污染，控制PH值。排出碱性污水的工厂有印染、金属加工、炼油、乙烯生产和造纸厂等。用含CO2的烟道气处理纸浆黑液，不仅可使黑液得到中和，而且还可以从每吨黑液中得到200千克~300千克的硫酸盐木质素，提取率达80以上。
我国第一套应用CARIX工艺的工业装置，建于齐鲁石化公司第二化肥厂，进行循环冷却水系统补充水的处理。实践证明，CARIX工艺并不复杂，原有的离子交换装置增添一套制备CO2再生液的设备，即可把一般的酸碱再生离子交换装置改建为CO2再生离子交换装置。合成氨厂CO2资源充足，循环水用量大，水质要求高，是CARIX工艺最有前途的应用领域。
（7）用于生产无机化工产品
以CO2为原料生产的无机化工产品主要有：轻质MgCO3、Na2CO3、NaHCO3、CaCO3、K2CO3、BaCO3、PbCO3、Li2CO3、MgO、白炭黑、硼砂等，多为基本化工原料，广泛用于冶金、化工、建材、轻工、电子、医药、机械等行业。
①白炭黑 可由硅酸钠和精制CO2气体反应制取。它用作橡胶补强剂、塑料填充剂、润滑剂和绝缘材料等。
②硼砂 将预处理的硼镁矿粉和碳酸溶液混合加热，通入CO2升压后应即可制取硼砂。主要用于玻璃和搪瓷工业。
③轻质氧化镁 白云石经煅烧、硝化处理后，再经CO2碳化、热解等一系列处理后即得轻质氧化镁。主要用于陶瓷、搪瓷、耐火材料、磨光剂、油漆及纸张的填料等。
④晶体碳酸钙 将氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，经CO2碳化后即得碳酸钙，再经结晶、分离、洗涤、脱水、烘干、筛选后得结晶碳酸钙成品。主要用于牙膏、医药、保温材料等。
⑤碳酸钡 重晶石与煤粉进行还原焙烧后，经CO2碳化后制取。广泛用于光学玻璃制造，烟火、化妆品、瓷砖、陶器、搪瓷等生产。
（8）在有机化工方面应用
CO2在有机合成化学中的应用已成为现代化学最重要的课题，CO2可能成为未来的重要碳源。我国CO2研究工作起步晚，尚未很好利用，在当前能源和基本化工原料紧缺的情况下，利用CO2资源开发化工原料，合成化工产品有着广阔的前景。
①乙醇 日本三菱重要和东京电力联合开发出利用绿藻类植物将CO2转化成燃料乙醇的技术，但由于CO2合成乙醇的工艺十分复杂和困难，故一直拖延。
②甲醇 CO2催化加氢制甲醇是有效利用CO2的重要途径，国外对此都做了大量研究工作。
Topsoe公司实现了由CO2和H2直接合成甲醇的工业化生产。日本东京瓦斯公司开发了用CO2合成甲醇的技术，这种新工艺的关键是采用氧化铝加铜和锌制成的新型触媒，把CO2和H2起反应生产甲醇气体，冷却后却得产品，收率约为25%。其余75%为气体，是未起反应的CO2和CO，可再度转为原料反复使用，可使甲醇收率达98%。
德国Lurgi和Sudchemie公司开发出一种用CO2为原料制甲醇的新工艺，他们推出了新反应器和新催化剂体系。与传统工艺相比，合成环路系统内的设备尺寸较小，循环报速率投资费也较低。
③以CO2为羰化剂制取产品 主要产品有水杨酸、对羧基苯甲酸、2，4-二羟基苯甲酸（雷锁辛）、2，5-二羟基苯甲酸（2，3酸）、邻甲基水杨酸等，这些产品的制造工艺及设备都复杂。如：水杨酸主要由苯酚和NaOH溶液在130℃下反应后，通入CO2经后处理制取产品，用于医药、染料、香精、食品防腐剂、橡胶助剂、紫外线吸收剂等。2，4-二羟基苯甲酸由间苯二酚与CO2羟基反应制取，是有机合成的原料。邻甲基水杨酸是由邻甲酚和NaOH反应，再通入CO2便制得产品，是染料的重要中间体，也用于杀菌消毒剂、植物生产调节剂、除草剂等。该产品长期依赖进口。
④碳酸二甲酯 日本NIMCR开发从聚甲醛和超临界CO2制造碳酸二甲酯的技术，改变了原有的光气或CO原料路线，改善了环保与安全。
⑤苯乙烯 CO2制苯乙烯，并可减少能耗90%。用CO2替代高温水蒸气，让苯和乙烯反应，最后制取苯乙烯，也有助于保护地球环境。
⑥双氰胺 由石灰氮水解、减压过滤、CO2脱钙、碱性聚合、结晶干燥等过程制取，用于染料、涂料、胶粘剂、合成洗涤剂等。
⑦碳酸丙烯酯 由CO2和环氧丙烷为原料，在一定温度和压力下合成制取。广泛用于印染、轻纺、化肥、有机合成等行业。
⑧甲酸及其衍生物 利用超临界CO2同时作溶剂和反应物，在三甲基膦系催化剂存在下CO2和H2高效合成甲酸。甲酸不但是醋酸和香料、医药品的原料，而且加热能分解成CO2和H2。也可用此法将H2以甲酸的形式运输和保存，极为方便安全。
⑨CO2甲烷化 加拿大科学家在试验室实现了温和条件下CO2甲烷化反应，收率为60%~70%，与工业化尚有距离；日本东北电力和日立公司联合研制一种CO2转化为甲烷的新型催化剂，在常压和300℃下，CO2和H2之比为1：4时，CO2转化率为90%；日本NEC公司则将催化剂改进，用钯代替锰，在常压和300℃时，CO2转化率达96%，并无副产品。
日本群马大学工业部采用生化电解组合工艺，在电解装置的阴极上附着生产甲烷菌膜，向装置内的水中通入CO2并增加压力，利用电解和产的H2转化为甲烷，转化率可达90%。
⑩天然气和CO2转化成CO和H2的合成气哈尔滨师大开发出天然气和CO2转化成CO和H2的合成气，替代以石油为原料生产的合成气，开辟了石油化工、煤化工以外的另一条新的工艺路线。
⑾CO2合成乙烯 日本东京都大学利用两个串联的反应器，将CO2高速合成乙烯。
（9）CO2染色法
德国科研人员最近发明了一种用CO2作染色媒介的新工艺，使得纺织品不用经过传统的水处理就能染上颜色。经CO2染色法处理的尼龙和其他聚合化纤织物，其染色效果与用水处理的效果是相同的，甚至非常纤细的织物也能经受这种处理而不会出现任何问题。另外，最大优点是纺织企业不必再为染色后的废水而付出高额代价，纺织品也不必再经过烘干处理。
（10）合成有机高分子化合物
自1969年有利用CO2作原料合成高分子化合物的研究报道以来，这方面的开发研究十分迅速，合成了许多品种的高分子化合物，其中有不少已进入实用化阶段。
①聚碳酸酯 用CO2和环氧乙烷、环氧丙烷等进行共聚，可得高分子量的聚碳酸酯。聚碳酸酯等产品可加工成透明有韧性的薄膜，耐热性好，无毒，透气性比PE、PP薄膜优良，能释放CO2，故可用于食品包装和保鲜，开发应用前景广阔。
②聚脲 CO2和芳香族二胺发生缩合反应可以制得聚脲，是一种优良的工程塑料，具有特殊的生物分解性，可用作医用高分子材料。
③聚醚碳酸酯 由CO2为原料合成的新型非离子表面活性剂聚醚碳酸酯，可广泛用于洗涤、乳化、分散、增溶等，其突出优点是生物降解性好，只需简单加肥皂水就可水解成无公害的二乙二醇，防止工业废水的污染，极具开发价值。其他还有液晶聚合物、聚酮、聚醚等高分子化合物，可用CO2为原料和其他有机物反应，合成制取。
（11）干冰应用开发
目前，国内干冰主要用于海产品和蔬果产品的防腐保鲜及食品冷冻保鲜。还有很多领域待开拓发展，如木材保存剂，在密闭仓库内，用含有0.1%~10%异硫氰酸烯丙酯的干冰蒸汽熏蒸木材，可延长其保存期；混凝土添加剂，在搅拌混凝土时混入粉末状干冰，可控制混凝土的热裂解；核反应堆净化剂，通过核反应中的干冰制造装置，可脱除其放射性物质；灰尘遮蔽热金属，可使灰尘的放逸量减少87%左右，有利于环保；爆炸成型剂，以及在医疗卫、药物制备、消防灭火等领域也有应用。目前国内应用不广泛，主要原因在于价格过高，如能进一步降低成本，则能进一步扩大消费量。
（12）其他
超临界CO2清洗，这种方法与用水或其他溶剂的常规清洗方法相比，清洗费用可降低1/2，清洗部件不需干燥处理，清洗时间大大缩短（仅几分钟），且不污染环境，现在推广应用。
超临界CO2萃取螺旋中β胡萝卜素。
山东寿光县，已将CO2气肥技术作为温室大棚蔬莱生产的新技术之一，大力推广。
中波奥力孚农场从荷兰引进的全套温室生产设施，原装配套CO2增施装置，使用效果良好。
据报道，目前全国有温室大棚上亿亩，按温室蔬莱每亩施CO2气肥0.3~0.4吨计，如10%温室使用CO2气肥，则需300万~400万吨，可见价廉、方便、安全的CO2气肥市场需求潜力巨大。
CO2气肥需求量旺季在每年的1、2、3、4、11、12这6个月，而食品级CO2旺则在4~10月份，这两个产品正好是结构互补产品。联合生产，可最大程度地利用资源及装置开工率，使之取得更好的经济效益。椐有关专家预测，到2100年，世界常规石油几乎消耗殆尽，因而，生产非常规石油已提上议事日程。科学家首先想到石油琢其他各种燃料燃烧后的废气含有大量的CO2，让它返祖回归并利用它来生产石油。1988年，美国戈尔登罗拉多太阳能研究所首先发现海藻和CO2可生产石油，并试验成功；1989年，日本一家公司发现一种单细胞藻植物绿藻能吸收大量CO2，并使其生产石油。于是，1989年10月，日本的出光兴产公司开始做利用绿藻的光合作用将CO2作生产石油的试验，既把燃烧后排放出的CO2气体收集起来，泵送给养殖绿藻的水池中，促使绿藻全部吸收这些CO2。
近年利用海藻和CO2生产石油的研究又有了新进展。在英国的英格兰西部大学的科学家保尔.詹金斯及其同事们开始研究一种新的海藻料。他们把注意力放在一种普通的小球藻上，从发动机中排放的CO2废气被泵送到小球藻上，从发动机中排放的CO2废气被泵送到小球藻养殖池内，促使小球藻生长。实验证明，如在池塘中吹入CO2气体，可使池塘中的藻类数量一天内增加千倍，这样的生产速度是赤道热带雨林的好几倍。
由此可见，CO2是一种重要的资源，适用于国民经济各个领域，具有广泛的利用价值。我们要重视CO2资源的综合利用，尤其是要加快以CO2为原料合成各类无机、有机及高分子产品的研究开发工作，变“废”为宝，更好地为国民经济建设服务。
