I concentratori di ossigeno-noti anche come generatori di ossigeno a setaccio molecolare per uso domestico-o concentratori di ossigeno portatili-funzionano fondamentalmente secondo il principio PSA (Pressure Swing Adsorption). Utilizzando l'aria ambiente come materia prima e non richiedendo additivi chimici, questi dispositivi-se accesi a temperatura ambiente-utilizzano setacci molecolari per assorbire azoto e altri gas, separando ed estraendo così dall'aria l'ossigeno con una purezza del 93% ± 3%. In base alla portata massima di ossigeno in uscita al minuto, questi dispositivi sono classificati nei modelli 1L, 3L, 5L e 10L.
Nel 1886, i fratelli Brin svilupparono il processo Brin per la produzione di ossigeno e introdussero il primo generatore di ossigeno industrializzato per la separazione dell'aria. All'inizio del XX secolo, i generatori di ossigeno per distillazione criogenica erano diventati l'attrezzatura principale per la produzione industriale di ossigeno. Durante questo stesso periodo, i concentratori di ossigeno portatili sperimentarono una breve rinascita. Tra la metà del-e-fine del XX secolo, il lancio del Med-Ox Duo Par-un generatore di ossigeno a doppia-funzione-segnò l'inizio della tendenza verso la miniaturizzazione e la consumerizzazione dei concentratori di ossigeno. Nel 1956, Hangyang Group Co., Ltd. (ex Zhejiang Iron Works) sviluppò con successo il primo set completo cinese di apparecchiature per la separazione dell'aria in grado di produrre 30 m³ di ossigeno all'ora. Nel 1975, le unità di ossigeno PSA su piccola-scala furono ampiamente adottate negli ospedali. Nel 1984, Kratz e Sircar depositarono un brevetto per un concentratore di ossigeno medico-per uso domestico. Nel 1993, l'American Society for Testing and Materials (ASTM) ha emesso la specifica standard F1464-1993 per i concentratori di ossigeno medicale. Nel 1996, l'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) ha pubblicato la norma ISO 8359:1996, uno standard di sicurezza per i concentratori di ossigeno medicale. Nel 1998, la Cina ha introdotto il suo primo standard industriale per i concentratori di ossigeno medicale: YY/T 0298-1998, "Specifiche tecniche generali per apparecchiature di generazione di ossigeno a setaccio molecolare medico". Tra il 2014 e il 2021, la produzione annuale di concentratori di ossigeno in Cina è aumentata da 197.600 unità a 4,16 milioni di unità.
La tecnologia dei concentratori di ossigeno si concentra principalmente sul Pressure Swing Adsorption (PSA), sul Vacuum Pressure Swing Adsorption (VPSA) e sui sistemi di controllo intelligenti. Lo sviluppo del prodotto sta attualmente procedendo verso una maggiore portabilità ed efficienza energetica, con applicazioni che si estendono ai settori medico e sanitario (in particolare l’ossigenoterapia domiciliare), alla produzione industriale (come la lavorazione dei metalli) e ai campi della nuova energia e della protezione ambientale.
