在空气中，氧气是一种活性气体，体积相当大。剩余的气体是微量气体或惰性气体。然而，氮气是实验室常用气体之一。过去，由于技术落后，实验室
1.频繁的空气交换使得运输和更换氮气瓶很麻烦；
2.在实际实验操作中，有大量的吹扫功消耗，会增加成本；
3.高压容器，其中一些是危险的，需要放在保护性气体容器中；
4.如果液氮泄漏，会直接与大气接触，而大气中的环境室温远高于氮气的沸点，导致液氮瞬间气化成大气氮气，体积会膨胀数百倍。在这样的环境下，泄漏的氮气直接将空气中的氧气稀释到1%以下，导致泄漏点附近的人窒息，过量的氮气会麻痹神经。
以上是传统的制氮方法，而如
氮气发生器有两个碳分子筛柱。预处理后的压缩空气进入并通过两个碳分子筛柱。二氧化碳、氧气、水蒸气等杂质被碳分子筛吸附，只允许氮气通过碳分子筛进入内部氮气罐。一段时间后，碳分子筛柱饱和，系统会自动切换到第二个碳分子筛柱继续工作。饱和碳分子筛柱会迅速降压，吸附捕获的氧气会释放到空气中，从而被活化再生。两个碳分子筛柱的吸附、净化和再生过程交替进行，连续生产清洁干燥的高纯氮气。