اکسیژن، عنصری حیاتی که در گروه 16 جدول تناوبی قرار دارد. این عنصر غیرفلزی تشکیل دهنده گاز اکسیژن O2 است، که به عنوان گازی ضروری برای ادامه حیات به شمار می‌آید. اکسیژن طی فرآیند تنفس توسط موجودات زنده جذب و به صورت گاز کربن دی اکسید به محیط خارج می‌شود. این گاز، بی رنگ، بی بو و بی مزه می‌باشد.
عنصر اکسیژن بیشترین فراوانی را در پوسته زمین دارد، که مقدار آن برابر با 46 درصد جرمی می باشد. علاوه بر پوسته زمین، این عنصر به صورت گاز در جو و آب دریا نیز وجود دارد، که مقادیر آن به ترتیب برابر با 21 درصد حجمی و 89 درصد وزنی می‌باشد. علاوه بر حالت خالص، این عنصر به صورت ترکیب نیز در طبیعت یافت می شود. ترکیب عنصر اکسیژن با فلزات و نافلزات در سنگ ها به دو صورت دیده می شود. حالت اول به صورت اکسید (اکسیدهای اسیدی (نظیر فسفر، آلومینیوم، گوگرد و کربن) یا بازی (آهن، منیزیم و کلسیم)) و در حالت دوم به صورت ترکیبات نمکی (ترکیباتی که از اکسیدهای اسیدی و همچنین بازی مثل سولفات‌ها، سیلیکات‌ها، کربنات‌ها، فسفات‌ها و آلومینات‌ها تشکیل شده‌اند) حضور دارند. با وجود اینکه عنصر اکسیژن به فراوانی در این ترکیبات جامد یافت می‌شود ولی جداسازی آن از این گونه ترکیبات مفید نیست، زیرا فرآیندی بسیار گران است.
بسته به میزان تولید گاز اکسیژن، فرآیندهای مختلفی برای تولید این گاز استفاده می‌شود. تجزیه حرارتی نمک های خاص (شامل پتاسیم کلرات یا پتاسیم نیترات)، تجزیه حرارتی اکسیدهای فلزات سنگین، تجزیه حرارتی پروکسیدهای فلزی یا هیدروژن پروکسیدهای فلزی و الکترولیز آب از جمله روش‌هایی هستند که برای تولید اکسیژن در مقیاس آزمایشگاهی استفاده می‌شوند. گاز اکسیژن در مقیاس بالا از طریق تقطیر جزئی هوای مایع تهیه می‌شود. از میان اجزای اصلی هوا، اکسیژن بالاترین نقطه جوش را دارد، بنابراین نسبت به نیتروژن و آرگون فرارّیت کمتری دارد. زمانی که گاز فشرده منبسط می‌شود، خنک شده و تبدیل به مایع می‌گردد.
همانند انواع دیگر گازها، استفاده از گاز اکسیژن مستلزم ذخیره‌سازی آن در مخزن‌هایی می‌باشد. برای این منظور، این گاز با فشار زیاد درون سیلندر‌هایی با حجم‌های مختلف نگه‌داری می‌شود، که حمل و نقل آن را آسان می‌کند. در ادامه، به موضوعات مختلفی پیرامون کپسول گاز اکسیژن پرداخته می‌شود.
کپسول‌های اکسیژنی که مورد استفاده قرار می‌گیرند دارای مشخصاتی نظیر حجم، جنس و درصد خلوص می‌باشند. جنس سیلندرهای اکسیژن آلیاژی از فولاد و یا آلومینیوم است. این محصول در حجم‌های مختلفی تولید می‌شود، که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به حجم‌های 5، 10، 20، 40 و 50 لیتری اشاره نمود. خلوص گاز اکسیژن از ویژگی‌های مهم این گاز است. این گاز با درجه خلوص متفاوتی عرضه می‌شود. گاز O2 با درجه خلوص %9999/99 (گرید 6) و %999/99 (گرید 5) به طور معمول دارای کاربردهای آزمایشگاهی و پزشکی دارند. گاز با درجه خلوص %9/99 (گرید 4) بیشتر در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مهم‌ترین تفاوت کپسول اکسیژن پزشکی و صنعتی، درجه خلوص آن‌ها می‌باشد. سیلندرهای گاز O2 به دلیل اینکه برای درمان‌های پزشکی نظیر اکسیژن‌رسانی به بیماران استفاده می‌شود درجه خلوص بسیار بالاتری (مقدار ناخالصی موجود در گاز بسیار کمتر) نسبت به گازهای صنعتی دارند.
کپسول‌های گاز اکسیژن که امروزه در کشور عرضه می‌شوند به طور معمول به صورت ایرانی و چینی می‌باشند. این دو مدل سیلندر تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند و از کیفیت فوق‌العاده‌ای برخوردار هستند. همچنین، قیمت مقرون به صرفه‌ای نسبت به نمونه اروپایی دارند.
سیلندر گاز اکسیژن و هوا تفاوت‌هایی در شکل ظاهری دارند. رنگ کپسول هوا در مقیاس آزمایشگاهی طوسی با گلوئی مشکی و در مقیاس صنعتی مشکی با گلئوی سبز می‌باشد. سیلندرهای گاز اکسیژن در مقیاس آزمایشگاهی به طور معمول به رنگ سفید می‌باشند. کاربرد کپسول گاز اکسیژن بیشتر از سیلندر هوا می‌باشد و از آن در صنعت، پزشکی و مراکز تحقیقاتی و آزمایشگاهی استفاده می‌شود.
اولین تفاوت کپسول گاز O2 و کربن‌دی‌اکسید CO2 ظاهر آن‌ها می‌باشد. از رنگ سفید برای سیلندر گاز اکسیژن در مقیاس آزمایشگاهی استفاده می‌شود. در مقابل، بدنه سیلندر گاز دی اکسیدکربن به رنگ خاکستری است. از دیگر تفاوت‌های این دو سیلندر، کاربرد آن‌هاست. از کپسول گاز CO2 جهت گازدار کردن نوشیدنی‌ها و همچنین خنثی‌سازی ترکیبات شیمیایی استفاده می‌شود.
