ไนตร็อกซ์หมายถึงส่วนผสมของก๊าซ ใดๆ ที่ประกอบด้วย (ยกเว้นก๊าซปริมาณเล็กน้อย) ^{ไนโตรเจนและออกซิเจน [} 1 ] โดยทั่วไป^{จะใช้}สำหรับส่วนผสมที่มีไนโตรเจนน้อยกว่า 78% โดยปริมาตร^{[ 2 ] [ 3 ]}ในการใช้งานทั่วไป เช่นการดำน้ำใต้น้ำไนตร็อกซ์มักจะแตกต่างจากอากาศและมีการจัดการที่แตกต่างกัน^{[ 1 ]}การใช้งานที่พบบ่อยที่สุดของส่วนผสมไนตร็อกซ์ที่มีออกซิเจนในสัดส่วนที่สูงกว่าอากาศในบรรยากาศคือการดำน้ำสกูบาซึ่งความดันย่อยของไนโตรเจนที่ลดลงเป็นประโยชน์ในการลดการดูดซึมไนโตรเจนในเนื้อเยื่อของร่างกายจึงช่วยยืดเวลาการดำน้ำใต้น้ำที่สามารถทำได้โดยการลดความ ต้องการการลด ความดันหรือลดความเสี่ยงของโรคจากการลดความดัน (หรือที่รู้จักกันในชื่อโรคเบนด์ ) ส่วนผสมไนตร็อกซ์สำหรับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจที่พบบ่อยที่สุดสองแบบคือออกซิเจน 32% และ 36% ซึ่งมีระดับความลึกในการใช้งานสูงสุดประมาณ 110 ฟุต (34 เมตร) และ 95 ฟุต (29 เมตร) ตามลำดับ^{[ 4 ]}

ไนตร็อกซ์ถูกนำมาใช้ใน การดำน้ำแบบจ่ายก๊าซจากผิวน้ำในระดับที่น้อยกว่าเนื่องจากข้อดีเหล่านี้ลดลงเนื่องจากข้อกำหนดด้านโลจิสติกส์ที่ซับซ้อนกว่าสำหรับไนตร็อกซ์เมื่อเทียบกับการใช้คอมเพรสเซอร์แรงดันต่ำแบบง่ายๆ สำหรับการจ่ายก๊าซหายใจ ไนตร็อกซ์ยังสามารถใช้ในการรักษาโรคจากการลดความดันด้วยความดัน สูงได้ โดยปกติจะใช้ที่ความดันที่ออกซิเจนบริสุทธิ์จะเป็นอันตราย^{[ 5 ]}ไนตร็อกซ์ไม่ใช่ก๊าซที่ปลอดภัยกว่าอากาศอัดในทุกด้าน แม้ว่าการใช้ไนตร็อกซ์จะช่วยลดความเสี่ยงของโรคจากการลดความดันได้ แต่ก็เพิ่มความเสี่ยงของพิษจากออกซิเจนและการเกิดไฟไหม้^{[ 6 ]}

แม้ว่าจะไม่ได้เรียกโดยทั่วไปว่าไนตร็อกซ์ แต่ส่วนผสมของอากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนนั้นมักถูกนำมาใช้ในการบำบัดด้วยออกซิเจน ที่ความดันบรรยากาศปกติบนพื้นผิว สำหรับผู้ป่วยที่มีปัญหาด้านการหายใจและการไหลเวียนโลหิต

การลดสัดส่วนของไนโตรเจนโดยการเพิ่มสัดส่วนของออกซิเจนจะช่วยลดความเสี่ยงของโรคจากการลดความดันสำหรับโปรไฟล์การดำน้ำเดียวกัน หรือช่วยให้สามารถดำน้ำได้นานขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มความจำเป็นในการหยุดพักเพื่อลดความดันสำหรับความเสี่ยงเดียวกัน^{[ 6 ]}แง่มุมที่สำคัญของเวลาดำน้ำต่อเนื่องที่ยาวนานขึ้นเมื่อใช้ส่วนผสมไนตร็อกซ์คือการลดความเสี่ยงในสถานการณ์ที่การจัดหาก๊าซหายใจถูกจำกัด เนื่องจากนักดำน้ำสามารถขึ้นสู่ผิวน้ำได้โดยตรงด้วยความเสี่ยงของโรคจากการลดความดันที่ยอมรับได้ต่ำ ค่าที่แน่นอนของเวลาดำน้ำต่อเนื่องที่ยาวนานขึ้นจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแบบจำลองการลดความดันที่ใช้ในการสร้างตาราง แต่โดยประมาณแล้วจะขึ้นอยู่กับความดันย่อยของไนโตรเจนที่ระดับความลึกของการดำน้ำ หลักการนี้สามารถใช้ในการคำนวณความลึกของอากาศเทียบเท่า (EAD) ที่มีความดันย่อยของไนโตรเจนเท่ากับส่วนผสมที่จะใช้ และความลึกนี้จะน้อยกว่าความลึกของการดำน้ำจริงสำหรับส่วนผสมที่อุดมด้วยออกซิเจน ความลึกของอากาศเทียบเท่าจะถูกนำไปใช้กับตารางการลดความดันอากาศเพื่อคำนวณภาระผูกพันในการลดความดันและเวลาดำน้ำต่อเนื่อง^{[ 6 ]}แบบจำลองการลดความดันของโกลด์แมนคาดการณ์ว่าการใช้ไนตร็อกซ์จะช่วยลดความเสี่ยงได้อย่างมีนัยสำคัญ (มากกว่าที่ตาราง PADI แนะนำ) ^{[ 7 ]}

การทดสอบแบบควบคุมไม่ได้แสดงให้เห็นว่าการหายใจไนตร็อกซ์ช่วยลดผลกระทบของไนโตรเจนนาร์โคซิสได้ เนื่องจากออกซิเจนดูเหมือนจะมีคุณสมบัตินาร์โคซิสคล้ายกับไนโตรเจนภายใต้ความดัน ดังนั้นจึงไม่ควรคาดหวังว่าจะมีการลดผลกระทบของนาร์โคซิสเพียงเพราะการใช้ไนตร็อกซ์^{[ 8 ] [ 9 ] [หมายเหตุ 1 ]}อย่างไรก็ตาม มีผู้คนในชุมชนนักดำน้ำที่ยืนยันว่าพวกเขารู้สึกว่าผลกระทบของนาร์โคซิสลดลงเมื่อหายใจไนตร็อกซ์ที่ระดับความลึกต่างๆ ซึ่งอาจเกิดจากการแยกผลกระทบของนาร์โคซิสทางด้านความรู้สึกและพฤติกรรม^{[ 10 ]}แม้ว่าออกซิเจนจะดูเหมือนมีฤทธิ์นาร์โคซิสทางเคมีมากกว่าที่ผิวน้ำ แต่ผลกระทบของนาร์โคซิสที่ระดับความลึกต่างๆ ยังไม่เคยมีการศึกษาอย่างละเอียด แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าก๊าซต่างๆ ทำให้เกิดผลกระทบของนาร์โคซิสที่แตกต่างกันเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น ฮีเลียมไม่มีฤทธิ์นาร์โคซิส แต่ส่งผลให้เกิดHPNSเมื่อหายใจที่ความดันสูง ซึ่งไม่เกิดขึ้นกับก๊าซที่มีฤทธิ์นาร์โคซิสมากกว่า อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับพิษของออกซิเจนนักดำน้ำจึงไม่นิยมใช้ไนตร็อกซ์ในระดับความลึกมาก ๆ ที่มีโอกาสเกิดอาการมึนงงจากออกซิเจนได้รุนแรงกว่า สำหรับการดำน้ำลึกมักใช้ก๊าซไตรมิกซ์หรือฮีลิออก ซ์ ซึ่งก๊าซเหล่านี้มี ฮีเลียม เป็นส่วนประกอบ เพื่อลดปริมาณก๊าซที่ทำให้เกิดอาการมึนงงในส่วนผสม

การดำน้ำและการจัดการไนตร็อกซ์ก่อให้เกิดอันตรายถึงชีวิตได้หลายประการเนื่องจากความดันย่อยของออกซิเจน (ppO2 ₎สูง^{[ 11 ] [ 1 ]}ไนตร็อกซ์ไม่ใช่ส่วนผสมก๊าซสำหรับการดำน้ำลึกเนื่องจากมีสัดส่วนของออกซิเจนเพิ่มขึ้น ซึ่งจะกลายเป็นพิษเมื่อหายใจเข้าไปที่ความดันสูง ตัวอย่างเช่น ความลึกในการใช้งานสูงสุดของไนตร็อกซ์ที่มีออกซิเจน 36% ซึ่งเป็นส่วนผสมที่นิยมใช้ในการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจคือ 29 เมตร (95 ฟุต) เพื่อให้แน่ใจว่า ppO2 สูงสุด_ไม่เกิน 1.4 บาร์ (140 kPa) ค่าที่แน่นอนของ ppO2 สูงสุดที่อนุญาต_และความลึกในการใช้งานสูงสุดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น หน่วยงานฝึกอบรม ประเภทของการดำน้ำ อุปกรณ์หายใจ และระดับการสนับสนุนบนผิวน้ำ โดยนักดำน้ำมืออาชีพบางครั้งได้รับอนุญาตให้หายใจ ppO2 ที่สูงกว่า_ที่แนะนำสำหรับนักดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ

เพื่อดำน้ำอย่างปลอดภัยด้วยไนตร็อกซ์ นักดำน้ำต้องเรียนรู้การควบคุมการลอยตัว ที่ดี ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของการดำน้ำลึก และต้องมีระเบียบวินัยในการเตรียมตัว วางแผน และดำเนินการดำน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าทราบค่า _ppO2และไม่เกินความลึกปฏิบัติการสูงสุด ร้านดำน้ำ ผู้ประกอบการดำน้ำ และผู้ผสมก๊าซ (บุคคลที่ได้รับการฝึกอบรมให้ผสมก๊าซ ) หลายแห่งกำหนดให้นักดำน้ำต้องแสดงบัตรรับรองไนตร็อกซ์ก่อนที่จะขายไนตร็อกซ์ให้กับนักดำน้ำ^{[ 12 ]}นอกจากนี้ ขอแนะนำอย่างยิ่งให้นักดำน้ำตรวจสอบเปอร์เซ็นต์ออกซิเจนในถังของตนก่อนดำน้ำทุกครั้ง โดยไม่คำนึงถึงปริมาณที่ระบุไว้บนถัง^{[ 13 ]}ทำได้โดยการไล่อากาศจำนวนเล็กน้อยออกจากถังของนักดำน้ำไปยังเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนเพื่อลดโอกาสเกิดพิษจากออกซิเจนเนื่องจากข้อผิดพลาดในการทดสอบก่อนหน้านี้^{[ 14 ]}

หน่วยงานฝึกอบรมบางแห่ง เช่น PADI และTechnical Diving Internationalสอนการใช้ขีดจำกัดความลึกสองระดับเพื่อป้องกันพิษจากออกซิเจน ความลึกที่ตื้นกว่าเรียกว่า "ความลึกปฏิบัติการสูงสุด" และจะถึงเมื่อความดันย่อยของออกซิเจนในก๊าซหายใจถึง 1.4 บาร์ (140 kPa) ความลึกที่ลึกกว่าเรียกว่า "ความลึกฉุกเฉิน" และจะถึงเมื่อความดันย่อยถึง 1.6 บาร์ (160 kPa) ^{[ 12 ]}การดำน้ำที่ระดับนี้หรือสูงกว่านี้จะทำให้ผู้ดำน้ำมีความเสี่ยงต่อพิษจากออกซิเจนในระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) มากขึ้น ซึ่งอาจเป็นอันตรายอย่างยิ่งเนื่องจากมักเกิดขึ้นโดยไม่มีสัญญาณเตือนล่วงหน้าและอาจนำไปสู่การจมน้ำได้ เนื่องจากเรกูเลเตอร์อาจถูกคายออกมาในระหว่างการชัก ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับการหมดสติอย่างกะทันหัน (อาการชักทั่วไปที่เกิดจากพิษจากออกซิเจน)

นักดำน้ำที่ได้รับการฝึกฝนให้ใช้ไนตร็อกซ์อาจจำคำย่อ VENTID-C หรือบางครั้ง ConVENTID ได้ (ซึ่งย่อมาจากVision (ภาพเบลอ), Ears (เสียงดังในหู), Nausea ( คลื่นไส้ ) , Twitching (ชัก), Irritability ( หงุดหงิด ), Dizziness (เวียนศีรษะ) และ Convulsions (ชัก ) อย่างไรก็ตาม หลักฐานจากอาการชักจากออกซิเจนที่ไม่ถึงแก่ชีวิตบ่งชี้ว่าอาการชักส่วนใหญ่ไม่ได้มีอาการเตือนใดๆ นำหน้าเลย^{[ 15 ]}นอกจากนี้ สัญญาณเตือนที่แนะนำหลายอย่างยังเป็นอาการของภาวะไนโตรเจนเป็นพิษ ดังนั้นจึงอาจนำไปสู่การวินิจฉัยผิดพลาดโดยนักดำน้ำ วิธีแก้ปัญหาทั้งสองอย่างคือการขึ้นสู่ระดับความลึกที่ตื้นกว่า

การใช้ไนตร็อกซ์อาจทำให้การตอบสนองการหายใจลดลง และเมื่อหายใจก๊าซที่มีความหนาแน่นสูงที่ขีดจำกัดของช่วงที่ใช้งานได้ อาจส่งผลให้มีการกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อระดับการออกกำลังกายสูง ซึ่งมีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นที่จะหมดสติ^{[ 6 ]}

มีหลักฐานเชิงประจักษ์ว่าการใช้ไนตร็อกซ์ช่วยลดความเหนื่อยล้าหลังดำน้ำ^{[ 16 ]}โดยเฉพาะในนักดำน้ำที่มีอายุมากและ/หรืออ้วน อย่างไรก็ตาม การศึกษาแบบปกปิดสองทางเพื่อทดสอบเรื่องนี้พบว่าไม่มีการลดลงของความเหนื่อยล้าที่รายงานอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ^{[ 17 ] [ 18 ]}อย่างไรก็ตาม มีข้อเสนอแนะบางประการว่าความเหนื่อยล้าหลังดำน้ำเกิดจากโรคจากการลดความดันแบบไม่แสดงอาการ (DCS) (เช่น ฟองอากาศขนาดเล็กในเลือดที่ไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดอาการของ DCS) ข้อเท็จจริงที่ว่าการศึกษาที่กล่าวถึงนั้นดำเนินการในห้องแห้งที่มีโปรไฟล์การลดความดันที่เหมาะสมอาจเพียงพอที่จะลด DCS แบบไม่แสดงอาการและป้องกันความเหนื่อยล้าในนักดำน้ำทั้งไนตร็อกซ์และอากาศ ในปี 2551 มีการตีพิมพ์การศึกษาโดยใช้นักดำน้ำแบบเปียกที่ระดับความลึกเดียวกัน ไม่พบการลดลงของความเหนื่อยล้าที่รายงานอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ^{[ 19 ]}

จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับรูปแบบการดำน้ำที่แตกต่างกันหลายแบบ รวมถึงระดับความพยายามที่แตกต่างกัน เพื่อตรวจสอบประเด็นนี้อย่างครบถ้วน ตัวอย่างเช่น มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่ดีกว่ามากที่แสดงให้เห็นว่าการหายใจด้วยก๊าซที่มีออกซิเจนสูงจะช่วยเพิ่มความทนทานต่อการออกกำลังกายในระหว่างการออกกำลังกายแบบแอโรบิ ก ^{[ 20 ]}แม้ว่าการออกแรงปานกลางในขณะที่หายใจจากเรกูเลเตอร์จะเป็นเหตุการณ์ที่ค่อนข้างไม่ปกติในการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ เนื่องจากนักดำน้ำมักจะพยายามลดให้น้อยที่สุดเพื่อประหยัดก๊าซ แต่การออกแรงในขณะที่หายใจด้วยเรกูเลเตอร์ก็เกิดขึ้นบ้างในการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ ตัวอย่างเช่น การว่ายน้ำบนผิวน้ำเป็นระยะทางไปยังเรือหรือชายหาดหลังจากขึ้นสู่ผิวน้ำ ซึ่งมักจะใช้ก๊าซในถัง "ความปลอดภัย" ที่เหลืออยู่อย่างอิสระ เนื่องจากส่วนที่เหลือจะถูกทิ้งไปอยู่ดีเมื่อการดำน้ำเสร็จสิ้น และเหตุการณ์ฉุกเฉินที่ไม่ได้วางแผนไว้เนื่องจากกระแสน้ำหรือปัญหาการลอยตัว เป็นไปได้ว่าสถานการณ์ที่ยังไม่ได้รับการศึกษาเหล่านี้มีส่วนทำให้ไนตร็อกซ์มีชื่อเสียงในเชิงบวก

การศึกษาในปี 2010 โดยใช้ความถี่การหลอมรวมการกะพริบที่สำคัญและเกณฑ์ความเหนื่อยล้าที่รับรู้ได้ พบว่าความตื่นตัวของนักดำน้ำหลังจากการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการดำน้ำด้วยอากาศ^{[ 21 ]}

อากาศไนตร็อกซ์เสริม^{[ 22 ]}ไนตร็อกซ์ที่มีปริมาณออกซิเจนมากกว่า 21% ส่วนใหญ่ใช้ในการดำน้ำลึกเพื่อลดสัดส่วนของไนโตรเจนในส่วนผสมของก๊าซหายใจ ประโยชน์หลักคือลดความเสี่ยงจากการลดความดัน^{[ 6 ]}นอกจากนี้ยังใช้ในการดำน้ำแบบจ่ายก๊าซจากผิวน้ำในระดับที่น้อยกว่ามาก ซึ่งโลจิสติกส์ค่อนข้างซับซ้อน คล้ายกับการใช้ส่วนผสมของก๊าซดำน้ำอื่นๆ เช่นฮีลิออกซ์และไตรมิกซ์

การรับรองการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์เพื่อการพักผ่อน (นักดำน้ำไนตร็อกซ์) อนุญาตให้นักดำน้ำใช้ก๊าซไนตร็อกซ์ผสมเพียงชนิดเดียวที่มีออกซิเจนไม่เกิน 40% โดยปริมาตรในการดำน้ำโดยไม่ต้องทำการลดความดัน เหตุผลที่ใช้ไนตร็อกซ์ในการดำน้ำประเภทนี้คือเพื่อขยายขีดจำกัดการดำน้ำโดยไม่ต้องลดความดันและสำหรับการดำน้ำระยะสั้น เพื่อลดความเครียดจากการลดความดันหลักสูตรนี้สั้น โดยมีโมดูลทฤษฎีเกี่ยวกับความเสี่ยงจากพิษของออกซิเจนและการคำนวณความลึกสูงสุดในการปฏิบัติงาน และโมดูลภาคปฏิบัติโดยทั่วไปคือการดำน้ำสองครั้งโดยใช้ไนตร็อกซ์ เป็นหนึ่งในโปรแกรมฝึกอบรมเพิ่มเติมที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับนักดำน้ำระดับเริ่มต้น เนื่องจากทำให้สามารถดำน้ำได้นานขึ้นในสถานที่ดำน้ำยอดนิยมหลายแห่ง ก๊าซที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานนี้อาจเรียกว่าไนตร็อกซ์เพื่อการพักผ่อน

ใบรับรองไนตร็อกซ์ขั้นสูง (นักดำน้ำไนตร็อก ซ์ขั้นสูง (Advanced nitrox diver ) ต้องมีความสามารถในการพกพาส่วนผสมไนตร็อกซ์สองชนิดในชุดดำน้ำแยกกัน และใช้ส่วนผสมที่มีความเข้มข้นสูงกว่าสำหรับการลดความดันอย่างรวดเร็วในตอนท้ายของการดำน้ำ โดยเปลี่ยนก๊าซใต้น้ำที่ระดับความลึกที่วางแผนไว้ และเลือกก๊าซใหม่บนคอมพิวเตอร์ดำน้ำหากมี สำหรับการรับรอง สามารถใช้ส่วนผสมใดก็ได้ตั้งแต่ลมไปจนถึงออกซิเจน 100% โดยประมาณ แม้ว่าจะมีหน่วยงานอย่างน้อยหนึ่งแห่งที่นิยมจำกัดสัดส่วนออกซิเจนไว้ที่ 80% เนื่องจากพิจารณาว่ามีความเสี่ยงต่อพิษจากออกซิเจนเฉียบพลันต่ำกว่า

Nitrox50 ใช้เป็นหนึ่งในตัวเลือกในระยะแรกของการบำบัดด้วยการลดความดันโดยใช้โต๊ะบำบัด Comex CX 30สำหรับการรักษาโรคเวสติบูลาร์หรือโรคจากการลดความดันทั่วไป หายใจด้วย Nitrox ที่ระดับความลึก 30  เมตรและ 24 เมตร และระหว่างการขึ้นจากระดับความลึกเหล่านี้ไปยังจุดถัดไป ที่ระดับความลึก 18 เมตร จะเปลี่ยนไปใช้ออกซิเจนสำหรับการรักษาที่เหลือ^{[ 5 ]}

การใช้ออกซิเจนในที่สูงหรือเพื่อการบำบัดด้วยออกซิเจนอาจเป็นการเสริมออกซิเจนโดยเติมลงในอากาศที่หายใจเข้าไป ซึ่งในทางเทคนิคแล้วจะเป็นการใช้ไนตร็อกซ์ที่ผสมในสถานที่ แต่โดยปกติแล้วจะไม่เรียกเช่นนั้น เนื่องจากก๊าซที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าวคือออกซิเจน

Nitrox เป็นที่รู้จักกันในหลายชื่อ เช่น Enriched Air Nitrox, Oxygen Enriched Air, Nitrox, EANx หรือ Safe Air ^{[ 1 ] [ 23 ]}เนื่องจากคำนี้เป็นคำประสมหรือคำที่สร้างขึ้นใหม่ ไม่ใช่คำย่อ จึงไม่ควรเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมดเป็น "NITROX" ^{[ 1 ]}แต่สามารถใช้ตัวพิมพ์ใหญ่ในตอนต้นได้เมื่ออ้างถึงส่วนผสมเฉพาะ เช่น Nitrox32 ซึ่งประกอบด้วยไนโตรเจน 68% และออกซิเจน 32% เมื่อระบุตัวเลขเพียงตัวเดียว จะหมายถึงเปอร์เซ็นต์ของออกซิเจน ไม่ใช่เปอร์เซ็นต์ของไนโตรเจน ตามธรรมเนียมเดิม Nitrox68/32 ได้ถูกย่อให้สั้นลงเนื่องจากตัวเลขแรกซ้ำซ้อน

เดิมทีคำว่า "ไนตรอกซ์" ใช้เพื่ออ้างถึงก๊าซหายใจในแหล่งที่อยู่อาศัยใต้ทะเลซึ่งต้องรักษาสัดส่วนของออกซิเจนให้ต่ำกว่าในอากาศเพื่อหลีกเลี่ยง ปัญหา พิษจากออกซิเจน ในระยะยาว ต่อมา ดร. มอร์แกน เวลส์ แห่ง NOAA ได้นำคำนี้มาใช้สำหรับส่วนผสมที่มีสัดส่วนของออกซิเจนสูงกว่าอากาศ และกลายเป็นคำทั่วไปสำหรับส่วนผสมไบนารีของไนโตรเจนและออกซิเจนที่มีสัดส่วนของออกซิเจนใดๆ^{[ 1 ]}และในบริบทของการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนและการดำน้ำทางเทคนิค ปัจจุบันมักหมายถึงส่วนผสมของไนโตรเจนและออกซิเจนที่มีออกซิเจนมากกว่า 21% ^{[ 1 ]} "อากาศไนตรอกซ์เสริม" หรือ "EAN" และ "อากาศเสริมออกซิเจน" ใช้เพื่อเน้นส่วนผสมที่เข้มข้นกว่าอากาศ^{[ 1 ]}ใน "EANx" เดิมที "x" คือ x ของไนตรอกซ์^{[ 11 ]}แต่ต่อมาใช้เพื่อระบุเปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนในส่วนผสมและจะถูกแทนที่ด้วยตัวเลขเมื่อทราบเปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมออกซิเจน 40% เรียกว่า EAN40 ส่วนผสมที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสองชนิดคือ EAN32 และ EAN36 ซึ่งพัฒนาโดย NOAA สำหรับการดำน้ำทางวิทยาศาสตร์ และเรียกอีกอย่างว่า Nitrox I และ Nitrox II หรือ Nitrox68/32 และ Nitrox64/36 ตามลำดับ^{[ 11 ] [ 1 ]}ส่วนผสมทั้งสองนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกที่ระดับความลึกและขีดจำกัดออกซิเจนสำหรับการดำน้ำทางวิทยาศาสตร์ที่กำหนดโดย NOAA ในขณะนั้น^{[ 24 ]}

คำว่า Oxygen Enriched Air (OEN) ได้รับการยอมรับจากชุมชนนักดำน้ำวิทยาศาสตร์ (อเมริกัน) แต่ถึงแม้ว่าจะเป็นคำที่คลุมเครือและอธิบายได้ง่ายที่สุดเท่าที่เคยมีการเสนอมา แต่ชุมชนนักดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจกลับต่อต้านคำนี้ โดยบางครั้งเลือกใช้คำศัพท์ที่ไม่เหมาะสมแทน^{[ 1 ]}

ในช่วงแรกๆ ของการนำไนตร็อกซ์มาใช้กับนักดำน้ำที่ไม่เชี่ยวชาญด้านเทคนิค บางครั้งผู้ที่วิพากษ์วิจารณ์ก็เรียกมันด้วยคำที่ไม่สุภาพ เช่น "แก๊สปีศาจ" หรือ "แก๊สไสยศาสตร์" (ซึ่งปัจจุบันบางครั้งก็ใช้คำนี้ด้วยความภาคภูมิใจ) ^{[ 25 ]}

American Nitrox Divers International (ANDI) ใช้คำว่า "SafeAir" ซึ่งพวกเขากำหนดไว้ว่าเป็นส่วนผสมของอากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนที่มีความเข้มข้นของ O2 _{ระหว่าง} 22% ถึง 50% ที่ตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพก๊าซและการจัดการ และอ้างอย่างชัดเจนว่าส่วนผสมเหล่านี้ปลอดภัยกว่าอากาศหายใจที่ผลิตตามปกติสำหรับผู้ใช้ปลายทางที่ไม่เกี่ยวข้องกับการผลิตส่วนผสม^{[ 26 ]}เมื่อพิจารณาถึงความซับซ้อนและอันตรายของการผสม การจัดการ การวิเคราะห์ และการใช้อากาศที่อุดมด้วยออกซิเจน ชื่อนี้ถือว่าไม่เหมาะสมสำหรับผู้ที่คิดว่ามันไม่ได้ "ปลอดภัย" โดยเนื้อแท้ แต่มีเพียงข้อดีในการลดความดันเท่านั้น^{[ 1 ]}

ความลึกปฏิบัติการสูงสุด (MOD) คือความลึกที่ปลอดภัยสูงสุดที่สามารถใช้ส่วนผสมไนตร็อกซ์ที่กำหนดได้ MOD ขึ้นอยู่กับความดันย่อยของออกซิเจนที่อนุญาต ซึ่งเกี่ยวข้องกับเวลาการสัมผัสและความเสี่ยงที่ยอมรับได้สำหรับความเป็นพิษของออกซิเจนต่อระบบประสาทส่วนกลาง ความดันย่อยของออกซิเจนสูงสุดที่ยอมรับได้_จะแตกต่างกันไปตามการใช้งาน: ^{[ 1 ]}

• 1.2 มักใช้ในเครื่องช่วยหายใจแบบวงจรปิด
• 1.4 เป็นค่าที่หน่วยงานฝึกอบรมเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจหลายแห่งแนะนำสำหรับการดำน้ำลึกทั่วไป
• ในบางเขตอำนาจศาล อนุญาตให้ใช้ความลึก 1.5 เมตรสำหรับการดำน้ำเชิงพาณิชย์
• 1.6 อนุญาตให้หยุดพักเพื่อลดความดันในการดำน้ำทางเทคนิค และเป็นค่าสูงสุดที่แนะนำตาม NOAA ^{[ 11 ]}

นักดำน้ำเชิงพาณิชย์และทหารจะใช้ค่าที่สูงกว่านี้ในสถานการณ์พิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อนักดำน้ำใช้อุปกรณ์ช่วยหายใจแบบส่งอากาศจากผิวน้ำ หรือสำหรับการรักษาในห้องปรับความดัน ซึ่งทางเดินหายใจค่อนข้างปลอดภัย

ส่วนผสมไนตร็อกซ์ สำหรับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจที่พบได้ทั่วไปมากที่สุดสองชนิดประกอบด้วยออกซิเจน 32% และ 36% ซึ่งมีระดับความลึกในการปฏิบัติงานสูงสุด (MOD) ที่ 34 เมตร (112 ฟุต) และ 29 เมตร (95 ฟุต) ตามลำดับ เมื่อจำกัดความดันย่อยของออกซิเจนสูงสุดไว้ที่ 1.4  บาร์ (140 kPa) นักดำน้ำสามารถคำนวณความลึกเทียบเท่าอากาศเพื่อกำหนดความต้องการการลดความดัน หรืออาจใช้ตาราง ไนตร็อกซ์หรือ คอมพิวเตอร์ดำน้ำที่รองรับไนตร็อกซ์ได้^{[ 11 ] [ 1 ] [ 27 ] [ 28 ]}

การใช้ไนตร็อกซ์ที่มีออกซิเจนมากกว่า 40% นั้นไม่เป็นที่นิยมในการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ มีเหตุผลหลักสองประการสำหรับเรื่องนี้ ประการแรกคืออุปกรณ์ดำน้ำ ทุกชิ้น ที่สัมผัสกับส่วนผสมที่มีออกซิเจนในสัดส่วนที่สูงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความดันสูง จำเป็นต้องได้รับการทำความสะอาดและบำรุงรักษาเป็นพิเศษเพื่อลดความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้ [ ^{11 ] [ 1 ] ประการ}ที่สองคือ ส่วนผสมที่เข้มข้นกว่าจะช่วยยืดเวลาที่นักดำน้ำสามารถอยู่ใต้น้ำได้โดยไม่ต้องหยุดพักเพื่อลดความดันได้นานกว่าระยะเวลาที่อนุญาตโดยความจุของถังดำน้ำ ทั่วไป ตัวอย่างเช่น ตามคำแนะนำของ PADI เกี่ยวกับไนตร็อกซ์ ความลึกในการใช้งานสูงสุดสำหรับ EAN45 จะอยู่ที่ 21 เมตร (69 ฟุต) และเวลาดำน้ำสูงสุดที่สามารถทำได้ที่ความลึกนี้ แม้จะใช้ EAN36 ก็เกือบ 1 ชั่วโมง 15 นาที: นักดำน้ำที่มีอัตราการหายใจ 20 ลิตรต่อนาที โดยใช้ถังคู่ขนาด 10 ลิตร 230 บาร์ (ประมาณสองเท่าของ 85 ลูกบาศก์ฟุต) จะใช้ถังหมดหลังจาก 1 ชั่วโมง 14 นาทีที่ความลึกนี้

การใช้ส่วนผสมไนตร็อกซ์ที่มีออกซิเจน 50% ถึง 80% เป็นเรื่องปกติในการดำน้ำทางเทคนิคในฐานะก๊าซลดความดัน ซึ่งด้วยคุณสมบัติที่ว่าส่วนผสมนี้มีความดันย่อยของก๊าซเฉื่อย เช่น ไนโตรเจนและฮีเลียมต่ำกว่า ทำให้สามารถกำจัดก๊าซเหล่านี้ออกจากเนื้อเยื่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ (เร็วกว่า) ส่วนผสมออกซิเจนที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า

ในการดำน้ำลึกแบบใช้วงจรเปิดทางเทคนิค ซึ่ง ต้องหายใจเอาแก๊ส ที่มีออกซิเจนต่ำในระหว่างการดำน้ำช่วงล่างลงไปนั้น บางครั้งจะมีการหายใจเอาแก๊สไนตร็อกซ์ผสมที่มีออกซิเจน 50% หรือน้อยกว่า เรียกว่า "แก๊สผสมสำหรับเดินทาง" ในช่วงเริ่มต้นของการดำลง เพื่อหลีกเลี่ยงภาวะขาดออกซิเจนอย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วจะใช้แก๊สลดความดันที่มีออกซิเจนน้อยที่สุดของนักดำน้ำสำหรับจุดประสงค์นี้ เนื่องจากเวลาในการดำลงไปจนถึงระดับความลึกที่แก๊สผสมที่ก้นทะเลไม่ขาดออกซิเจนนั้นมักจะสั้น และระยะห่างระหว่างระดับความลึกนี้กับจุดอิ่มตัว (MOD) ของแก๊สไนตร็อกซ์ลดความดันใดๆ ก็ตามนั้นมีแนวโน้มที่จะสั้นมาก หรืออาจไม่เกิดขึ้นเลยด้วยซ้ำ

องค์ประกอบของส่วนผสมไนตร็อกซ์สามารถปรับให้เหมาะสมสำหรับโปรไฟล์การดำน้ำที่วางแผนไว้ ซึ่งเรียกว่า "ส่วนผสมที่ดีที่สุด" สำหรับการดำน้ำ และให้เวลาดำน้ำโดยไม่ต้องหยุดพักสูงสุดที่เข้ากันได้กับการสัมผัสออกซิเจนที่ยอมรับได้ ความดันย่อยของออกซิเจนสูงสุดที่ยอมรับได้จะถูกเลือกตามความลึกและเวลาดำน้ำที่วางแผนไว้ และค่านี้จะใช้ในการคำนวณปริมาณออกซิเจนของส่วนผสมที่ดีที่สุดสำหรับการดำน้ำ: ^{[ 29 ]}

${\displaystyle f_{{\text{O}}_{2},{\text{max}}}={\frac {p_{{\text{O}}_{2},{\text{max}}}}{p}}={\frac {\text{ความดันย่อยของออกซิเจนที่ยอมรับได้สูงสุด}}{\text{ความดันบรรยากาศสูงสุดของการดำน้ำ}}}}$

มีวิธีการผลิตหลายวิธี: ^{[ 1 ] [ 25 ] [ 30 ]}

• การผสมโดยใช้ความดันย่อย: ทำการถ่าย ออกซิเจน ที่มีความดันตามที่กำหนด ลงในถังออกซิเจน แล้วเติมอากาศจากเครื่องอัดอากาศสำหรับดำน้ำ จนเต็มถัง วิธีนี้ใช้งานได้หลากหลายและต้องการอุปกรณ์เพิ่มเติมค่อนข้างน้อยหากมีเครื่องอัดอากาศที่เหมาะสม แต่ต้องใช้แรงงานมาก และความดันย่อยของออกซิเจนที่สูงนั้นค่อนข้างอันตราย
• การผสมก๊าซล่วงหน้า: ผู้จำหน่ายก๊าซจะจัดหาถังขนาดใหญ่ที่มีส่วนผสมยอดนิยม เช่น 32% และ 36% ซึ่งอาจนำมาเจือจางเพิ่มเติมด้วยอากาศเพื่อให้ได้ส่วนผสมที่หลากหลายยิ่งขึ้น
• การผสมแบบต่อเนื่อง: มีการเติมออกซิเจนในปริมาณที่วัดได้ลงในอากาศและผสมให้เข้ากันก่อนที่จะถึงทางเข้าของคอมเพรสเซอร์ โดยทั่วไปจะมีการตรวจสอบความเข้มข้นของออกซิเจนโดยใช้เซลล์ออกซิเจน โดยวัดเป็นความดันย่อย คอมเพรสเซอร์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำมันหล่อลื่นของคอมเพรสเซอร์ ต้องเหมาะสมกับการใช้งานนี้ หากสัดส่วนของออกซิเจนที่ได้น้อยกว่า 40% อาจไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดกระบอกสูบและวาล์วเพื่อใช้งานกับออกซิเจน วิธีนี้มีประสิทธิภาพและรวดเร็วกว่าการผสมแบบความดันย่อย แต่ต้องใช้คอมเพรสเซอร์ที่เหมาะสม และช่วงของการผสมอาจถูกจำกัดโดยข้อกำหนดของคอมเพรสเซอร์
• การผสมโดยใช้สัดส่วนมวล: เติมออกซิเจนและอากาศหรือไนโตรเจนลงในกระบอกสูบที่ชั่งน้ำหนักอย่างแม่นยำจนกว่าจะได้ส่วนผสมที่ต้องการ วิธีนี้ต้องใช้เครื่องชั่งขนาดใหญ่และมีความแม่นยำสูง มิฉะนั้นจะคล้ายกับการผสมโดยใช้ความดันย่อย แต่ไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
• การผสมโดยการแยกก๊าซ : ใช้เยื่อที่ยอมให้ไนโตรเจน ผ่านได้เพื่อกำจัดโมเลกุลไนโตรเจนบางส่วนออกจากอากาศจนกว่าจะได้ส่วนผสมที่ต้องการ จากนั้นจึงปั๊มไนตร็อกซ์ความดันต่ำที่ได้เข้าไปในถังโดยใช้คอมเพรสเซอร์ ถึงแม้ว่าจะสามารถผสมได้หลายระดับ แต่เครื่องมือนี้ใช้งานง่าย รวดเร็ว และค่อนข้างปลอดภัย เนื่องจากไม่มีออกซิเจนที่มีความดันย่อยสูง จำเป็นต้องมีอากาศสะอาดความดันต่ำที่อุณหภูมิคงที่เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ อาจใช้คอมเพรสเซอร์ความดันต่ำหรือแหล่งจ่ายที่ควบคุมจากถังเก็บหรือคอมเพรสเซอร์ความดันสูง อากาศต้องปราศจากสิ่งปนเปื้อนที่อาจอุดตันเยื่อ และต้องมีอุณหภูมิและความดันขาเข้าคงที่เพื่อให้ได้ความดันย่อยของออกซิเจนที่ส่งออกมาอย่างสม่ำเสมอ อากาศต้องมีคุณภาพสำหรับการหายใจ สิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ต้องกรองออกแยกต่างหาก ความดันอากาศขาเข้าจะถูกควบคุม และความดันเหนือเยื่อจะถูกควบคุมเพื่อปรับสัดส่วนออกซิเจนของผลิตภัณฑ์ อากาศคุณภาพ CGA เกรด D หรือ E เหมาะสำหรับใช้เป็นก๊าซจ่าย และโดยทั่วไปจะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิขาเข้าคงที่ การให้ความร้อนยังช่วยลดโอกาสที่ความชื้นสูงจะทำให้เยื่อเปียกอีกด้วย ในระบบทั่วไป อากาศที่จ่ายจะเข้าสู่เส้นใยกลวงหลายพันเส้นของเมมเบรนที่ปลายด้านหนึ่ง และออกซิเจนจะซึมผ่านผนังเส้นใยเป็นหลัก ทำให้เหลือไนโตรเจนส่วนใหญ่ที่ปลายด้านปล่อย ซึ่งจะถูกระบายออกจากระบบเป็นของเสีย^{[ 31 ]}
• การดูดซับแบบสลับความดัน (Pressure Swing Adsorption: PSA) ต้องใช้อุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อน แต่ข้อดีก็คล้ายคลึงกับการแยกด้วยเยื่อเมมเบรน PSA เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการแยกก๊าซออกจากส่วนผสมภายใต้ความดัน โดยอาศัยลักษณะโมเลกุลและความสัมพันธ์ ของก๊าซกับวัสดุ ดูดซับที่อุณหภูมิใกล้เคียงอุณหภูมิห้อง วัสดุดูดซับเฉพาะจะถูกใช้เป็นกับดัก โดยจะดูดซับก๊าซเป้าหมายได้ดีกว่าที่ความดันสูง จากนั้นกระบวนการจะเปลี่ยนไปสู่ความดันต่ำเพื่อปลดปล่อยวัสดุดูดซับและล้างภาชนะบรรจุวัสดุดูดซับเพื่อให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

องค์กรฝึกอบรมนักดำน้ำส่วนใหญ่และรัฐบาลบางประเทศกำหนดให้ ถังดำน้ำที่มีส่วนผสมของก๊าซอื่นนอกเหนือจากอากาศมาตรฐาน^{[ 32 ]}ต้องทำเครื่องหมายอย่างชัดเจนเพื่อระบุส่วนผสมของก๊าซในปัจจุบัน ในทางปฏิบัติ มักใช้ฉลากกาวพิมพ์เพื่อระบุประเภทของก๊าซ (ในกรณีนี้คือไนตร็อกซ์) และเพิ่มฉลากชั่วคราวเพื่อระบุการวิเคราะห์ของส่วนผสมในปัจจุบัน

ภายในสหภาพยุโรป แนะนำให้ใช้วาล์วที่มีเกลียวทางออก M26x2 สำหรับถังที่มีปริมาณออกซิเจนเพิ่มขึ้น^{[ 33 ]}ตัวควบคุมที่ใช้กับถังเหล่านี้ต้องใช้ตัวเชื่อมต่อที่เข้ากันได้ และไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับถังสำหรับอากาศอัดได้

ถังไนตร็อกซ์ได้รับการทำความสะอาดและระบุเป็นพิเศษ^{[ 29 ]}ตามมาตรฐาน EN 144-3 สีของถังจะเป็นสีขาวโดยรวม โดยมีตัวอักษรNอยู่ด้านตรงข้ามของถัง^{[ 34 ]}เศษส่วนของออกซิเจนในขวดจะถูกตรวจสอบหลังจากเติมและทำเครื่องหมายไว้บนถัง

มาตรฐานแห่งชาติแอฟริกาใต้ 10019:2008 ระบุสีของถังดำน้ำทั้งหมดเป็นสีเหลืองทองที่มีไหล่สีเทาฝรั่งเศส ซึ่งใช้กับก๊าซหายใจใต้น้ำทั้งหมด ยกเว้นออกซิเจนทางการแพทย์ ซึ่งต้องบรรจุในถังสีดำที่มีไหล่สีขาว ถังไนตร็อกซ์ต้องระบุด้วยฉลากใสแบบมีกาวในตัวที่มีตัวอักษรสีเขียว ติดตั้งไว้ใต้ไหล่^{[ 32 ]}ในทางปฏิบัติคือตัวอักษรสีเขียวบนถังสีเหลืองที่มีไหล่สีเทา ส่วนประกอบของก๊าซต้องระบุไว้บนฉลากด้วย ในทางปฏิบัติจะทำโดยใช้ฉลากแบบมีกาวในตัวขนาดเล็กเพิ่มเติมที่ระบุสัดส่วนของออกซิเจนที่วัดได้ ซึ่งจะเปลี่ยนเมื่อเติมส่วนผสมใหม่

การแก้ไข SANS 10019 ในปี 2021 ได้เปลี่ยนข้อกำหนดสีเป็นสีเทากรมท่าอ่อนสำหรับไหล่ และข้อกำหนดฉลากที่แตกต่างออกไปซึ่งรวมถึงสัญลักษณ์อันตรายสำหรับวัสดุที่มีแรงดันสูงและวัสดุออกซิไดซ์^{[ 35 ]}

ถังไนตร็อกซ์ทุกถังควรมีสติกเกอร์ระบุว่าถังนั้นสะอาดออกซิเจนและเหมาะสมสำหรับการผสมความดันบางส่วนหรือไม่ ถังที่สะอาดออกซิเจนสามารถบรรจุส่วนผสมได้ถึง 100% ออกซิเจน หากเกิดอุบัติเหตุใดๆ ถังที่สะอาดออกซิเจนถูกเติมที่สถานีที่ไม่ได้จัดหาก๊าซตามมาตรฐานที่สะอาดออกซิเจน ถังนั้นจะถือว่าปนเปื้อนและต้องทำความสะอาดใหม่ก่อนที่จะสามารถเติมก๊าซที่มีออกซิเจนมากกว่า 40% ได้อีกครั้ง^{[ 36 ]}ถังที่ระบุว่า 'ไม่สะอาดออกซิเจน' สามารถเติมได้เฉพาะส่วนผสมของอากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนจากระบบผสมแบบเมมเบรนหรือแบบแท่งซึ่งก๊าซจะถูกผสมก่อนที่จะเติมลงในถัง และมีสัดส่วนของออกซิเจนไม่เกิน 40% โดยปริมาตร

ก๊าซไนตร็อกซ์อาจเป็นอันตรายต่อผู้ผสมก๊าซและผู้ใช้งานด้วยเหตุผลที่แตกต่างกัน

การผสมความดันบางส่วนโดยใช้ออกซิเจนบริสุทธิ์ที่ถ่ายลงในถังก่อนเติมอากาศอาจเกี่ยวข้องกับสัดส่วนออกซิเจนและความดันย่อยของออกซิเจนที่สูงมากในระหว่างกระบวนการถ่าย ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้ที่ค่อนข้างสูง ขั้นตอนนี้ต้องใช้ความระมัดระวังและข้อควรระวังจากผู้ปฏิบัติงาน และอุปกรณ์ถ่ายและถังที่สะอาดสำหรับการใช้งานออกซิเจน แต่อุปกรณ์นั้นค่อนข้างง่ายและราคาไม่แพง^{[ 25 ]}การผสมความดันบางส่วนโดยใช้ออกซิเจนบริสุทธิ์มักใช้เพื่อจัดหาไนตร็อกซ์บนเรือดำน้ำแบบพักค้างคืน แต่ก็มีการใช้ในร้านขายอุปกรณ์ดำน้ำและชมรมดำน้ำบางแห่งด้วย

ก๊าซใดๆ ที่มีปริมาณออกซิเจนมากกว่าอากาศอย่างมีนัยสำคัญถือเป็นอันตรายจากไฟไหม้ และก๊าซดังกล่าวสามารถทำปฏิกิริยากับไฮโดรคาร์บอนหรือสารหล่อลื่นและวัสดุปิดผนึกภายในระบบบรรจุเพื่อผลิตก๊าซพิษได้ แม้ว่าจะไม่มีไฟไหม้ปรากฏให้เห็นก็ตาม บางองค์กรยกเว้นอุปกรณ์จากมาตรฐานความสะอาดของออกซิเจนหากสัดส่วนของออกซิเจนจำกัดอยู่ที่ 40% หรือน้อยกว่า^{[ 37 ]}

ในบรรดาหน่วยงานฝึกอบรมเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ มีเพียง ANDI เท่านั้นที่ยึดถือแนวทางที่กำหนดให้ต้องทำความสะอาดออกซิเจนสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้กับออกซิเจนที่มีสัดส่วนมากกว่า 23% USCG, NOAA, กองทัพเรือสหรัฐฯ, OSHA และหน่วยงานฝึกอบรมเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจอื่นๆ ยอมรับขีดจำกัดที่ 40% เนื่องจากไม่มีรายงานอุบัติเหตุหรือเหตุการณ์ใดๆ เกิดขึ้นเมื่อมีการนำแนวทางนี้ไปใช้อย่างถูกต้อง นักดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจหลายหมื่นคนได้รับการฝึกอบรมในแต่ละปี และนักดำน้ำส่วนใหญ่ได้รับการสอนเกี่ยวกับ "กฎมากกว่า 40%" ^{[ 11 ] [ 1 ] [ 38 ]}สถานีเติมไนตร็อกซ์ส่วนใหญ่ที่จัดหาไนตร็อกซ์แบบผสมล่วงหน้าจะเติมถังด้วยส่วนผสมที่ต่ำกว่า 40% โดยไม่มีการรับรองความสะอาดสำหรับการใช้งานกับออกซิเจน^{[ 1 ]}ถัง Luxfer ระบุการทำความสะอาดออกซิเจนสำหรับส่วนผสมทั้งหมดที่มีออกซิเจนเกิน 23.5% ^{[ 39 ]}

เอกสารอ้างอิงต่อไปนี้สำหรับการทำความสะอาดด้วยออกซิเจนโดยเฉพาะอ้างถึงแนวทาง "มากกว่า 40%" ซึ่งมีการใช้งานอย่างแพร่หลายตั้งแต่ทศวรรษ 1960 และฉันทามติในการประชุมเชิงปฏิบัติการอากาศเสริมในปี 1992 คือการยอมรับแนวทางดังกล่าวและดำเนินการตามสถานะเดิมต่อไป^{[ 1 ]}

• ประมวลกฎหมายรัฐบาลกลาง ส่วนที่ 1910.430 (i) – การปฏิบัติงานดำน้ำเชิงพาณิชย์
• ข้อกำหนดออกซิเจนของ OSHA 1910.420 (1)
• ข้อกำหนดเกี่ยวกับออกซิเจนของ NOAA (ภาคผนวก D)
• ข้อกำหนดเกี่ยวกับออกซิเจนของกองทัพเรือสหรัฐฯ US MIL-STD-777E (SH) หมายเหตุ K-6-4, Cat. K.6
• ข้อกำหนดเกี่ยวกับออกซิเจนของหน่วยยามฝั่งสหรัฐฯ หัวข้อ 46: การขนส่ง ฉบับแก้ไขเพิ่มเติมจนถึง 1 ตุลาคม 1992 197.452 การทำความสะอาดด้วยออกซิเจน 46 CFR 197.451

ความสับสนส่วนใหญ่ดูเหมือนจะเป็นผลมาจากการนำแนวทาง PVHO (ภาชนะรับแรงดันสำหรับมนุษย์) ไปใช้ผิดวิธี ซึ่งกำหนดปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศสูงสุดไว้ที่ 25% เมื่อมนุษย์ถูกปิดผนึกอยู่ในภาชนะรับแรงดัน (ห้อง) ความกังวลในที่นี้คืออันตรายจากไฟไหม้ต่อบุคคลที่มีชีวิตซึ่งอาจติดอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนสูงจนเกิดการเผาไหม้^{[ 1 ]}

ในบรรดาวิธีการผลิตส่วนผสมอากาศที่มีออกซิเจนสูงสามวิธีที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การผสมอย่างต่อเนื่อง การผสมด้วยแรงดันบางส่วน และระบบแยกด้วยเยื่อเมมเบรน มีเพียงการผสมด้วยแรงดันบางส่วนเท่านั้นที่จะต้องทำความสะอาดวาล์วและส่วนประกอบของถังด้วยออกซิเจนสำหรับส่วนผสมที่มีออกซิเจนน้อยกว่า 40% ส่วนอีกสองวิธีนั้นรับประกันได้ว่าอุปกรณ์จะไม่สัมผัสกับปริมาณออกซิเจนเกิน 40%

ในการเกิดเพลิงไหม้ ความดันในถังแก๊สจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนโดยตรงของอุณหภูมิสัมบูรณ์หากความดันภายในเกินขีดจำกัดทางกลของถัง และไม่มีวิธีระบายแก๊สที่มีความดันสูงออกสู่บรรยากาศอย่างปลอดภัย ถังจะเสียหายทางกล หากเนื้อหาภายในถังติดไฟได้หรือมีสารปนเปื้อน เหตุการณ์นี้อาจส่งผลให้เกิด "ลูกไฟ" ^{[ 40 ]}

การใช้ส่วนผสมของก๊าซที่แตกต่างจากส่วนผสมที่วางแผนไว้จะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดโรคจากการลดความดันหรือความเสี่ยงต่อภาวะพิษจากออกซิเจน ขึ้นอยู่กับความผิดพลาด อาจเป็นไปได้ที่จะคำนวณแผนการดำน้ำใหม่หรือตั้งค่าคอมพิวเตอร์ดำน้ำให้ถูกต้อง แต่ในบางกรณี การดำน้ำตามแผนอาจไม่สามารถทำได้จริง

หน่วยงานฝึกอบรมหลายแห่ง เช่นPADI [ ^{38 ]} CMAS , SSIและNAUI ฝึกอบรมนักดำน้ำให้ตรวจสอบเปอร์เซ็นต์ออกซิเจนในถังไนตร็อกซ์แต่ละถังด้วยตนเองก่อนการดำน้ำทุก ^{ครั้ง} หากเปอร์เซ็นต์ออกซิเจนเบี่ยงเบนไปมากกว่า 1% จากส่วนผสมที่วางแผนไว้ นักดำน้ำจะต้องคำนวณแผนการดำน้ำใหม่โดยใช้ส่วนผสมจริง หรือยกเลิกการดำน้ำเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของพิษออกซิเจนหรือโรคจากการลดความดัน ภายใต้ กฎ IANTDและANDIสำหรับการใช้ไนตร็อกซ์ ซึ่งรีสอร์ทดำน้ำทั่วโลกปฏิบัติตาม ถังไนตร็อกซ์ที่บรรจุแล้วจะถูกลงชื่อรับในสมุดบันทึกก๊าซผสม ซึ่งประกอบด้วยหมายเลขถัง ปริมาณออกซิเจนที่วัดได้เป็นเปอร์เซ็นต์ความลึกใช้งานสูงสุด ที่คำนวณได้ สำหรับส่วนผสมนั้น และลายเซ็นของนักดำน้ำผู้รับ ซึ่งควรวัดปริมาณออกซิเจนด้วยตนเองก่อนรับมอบ ขั้นตอนทั้งหมดนี้ช่วยลดความเสี่ยง แต่เพิ่มความซับซ้อนของการปฏิบัติงาน เนื่องจากนักดำน้ำแต่ละคนต้องใช้ถังเฉพาะที่ตนเองได้ตรวจสอบแล้ว ในแอฟริกาใต้ มาตรฐานแห่งชาติสำหรับการจัดการและการบรรจุถังบรรจุก๊าซแบบพกพาที่มีแรงดัน (SANS 10019) กำหนดให้ต้องติดฉลากบนถังด้วยสติกเกอร์ที่ระบุเนื้อหาว่าเป็นไนตร็อกซ์ และระบุสัดส่วนของออกซิเจน^{[ 32 ]}ข้อกำหนดที่คล้ายกันนี้อาจใช้ในประเทศอื่น ๆ

ในปี พ.ศ. 2417 เฮนรี ฟลูสได้ทำการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์โดยใช้เครื่องช่วยหายใจแบบปิดเป็นครั้งแรก^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2454 Draegerของเยอรมนีได้ทดสอบเป้สะพายหลังแบบใช้หัวฉีดสำหรับ ชุด ดำน้ำมาตรฐานแนวคิดนี้ได้รับการผลิตและวางจำหน่ายในชื่อระบบหายใจออกซิเจน DM20 และระบบหายใจไนตร็อกซ์ DM40 ซึ่งอากาศจากถังหนึ่งและออกซิเจนจากถังที่สองจะถูกผสมกันในระหว่างการฉีดผ่านหัวฉีดซึ่งจะหมุนเวียนก๊าซหายใจผ่านตัวกรองและส่วนที่เหลือของวงจร DM40 ได้รับการจัดอันดับสำหรับความลึกสูงสุด 40 เมตร^{[ 41 ]}

Christian J. Lambertsenเสนอการคำนวณการเติมไนโตรเจนเพื่อป้องกันพิษจากออกซิเจนในนักดำน้ำที่ใช้เครื่องช่วยหายใจแบบไนโตรเจน-ออกซิเจน^{[ 42 ]}

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองหรือหลังจากนั้นไม่นานหน่วยคอมมานโดนักดำ น้ำ และนักดำน้ำกู้ภัย ของอังกฤษ เริ่มดำน้ำโดยใช้เครื่องช่วยหายใจแบบใช้ออกซิเจนที่ดัดแปลงสำหรับการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์แบบวงจรปิดกึ่งสมบูรณ์ (ซึ่งพวกเขาเรียกว่า "ส่วนผสม") โดยการติดตั้งถังขนาดใหญ่ขึ้นและตั้งอัตราการไหลของก๊าซอย่างระมัดระวังโดยใช้เครื่องวัดการไหล การพัฒนาเหล่านี้ถูกเก็บเป็นความลับจนกระทั่งพลเรือนได้ลอกเลียนแบบโดยอิสระในทศวรรษ 1960

แลมเบิร์ตสันตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับไนตร็อกซ์ในปี พ.ศ. 2490 ^{[ 6 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1950 กองทัพเรือสหรัฐฯ (USN) ได้บันทึกขั้นตอนการใช้ก๊าซออกซิเจนเสริมสำหรับการใช้งานทางทหาร ซึ่งปัจจุบันเราเรียกว่าไนตร็อกซ์ ในคู่มือการดำน้ำของกองทัพเรือสหรัฐฯ^{[ 43 ]}

ในปี พ.ศ. 2498 อี. แลนเฟียร์ได้อธิบายถึงการใช้ส่วนผสมไนโตรเจน-ออกซิเจนสำหรับการดำน้ำ และ วิธี การเทียบเท่าความลึกของอากาศสำหรับการคำนวณการลดความดันจากตารางอากาศ^{[ 6 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1960 A. Galerne ใช้การผสมออนไลน์สำหรับการดำน้ำเชิงพาณิชย์^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2513 มอร์แกน เวลส์ซึ่งเป็นผู้อำนวยการคนแรกของ ศูนย์ดำน้ำของ องค์การบริหารสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติ (NOAA) ได้เริ่มนำขั้นตอนการดำน้ำโดยใช้อากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนมาใช้ เขาได้แนะนำแนวคิดของความลึกอากาศเทียบเท่า (EAD) นอกจากนี้เขายังพัฒนากระบวนการผสมออกซิเจนและอากาศซึ่งเขาเรียกว่าระบบการผสมแบบต่อเนื่อง เป็นเวลาหลายปีที่สิ่งประดิษฐ์ของเวลส์เป็นทางเลือกเดียวที่ใช้งานได้จริงแทน การผสม ความดันบางส่วนในปี พ.ศ. 2522 NOAA ได้เผยแพร่ขั้นตอนของเวลส์สำหรับการใช้ไนตร็อกซ์ทางวิทยาศาสตร์ในคู่มือการดำน้ำของ NOAA ^{[ 11 ] [ 1 ]}

ในปี พ.ศ. 2528 Dick Rutkowskiอดีตเจ้าหน้าที่ความปลอดภัยการดำน้ำ ของ NOAA ได้ก่อตั้ง IAND (International Association of Nitrox Divers) และเริ่มสอนการใช้ไนตร็อกซ์สำหรับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ ซึ่งบางคนมองว่าเป็นอันตราย และชุมชนนักดำน้ำก็ตั้งข้อสงสัยอย่างมาก^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2532 การประชุมเชิงปฏิบัติการของสถาบันสมุทรศาสตร์ฮาร์เบอร์แบรนช์ได้กล่าวถึงประเด็นการผสม ขีดจำกัดออกซิเจน และการลดความดัน^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2534 Bove, Bennett และ นิตยสาร Skin Diverได้แสดงจุดยืนต่อต้านการใช้ไนตร็อกซ์สำหรับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ Bill Gleason บรรณาธิการของ Skin Diverเรียกไนตร็อกซ์ว่า "ก๊าซไสยศาสตร์" งานแสดงสินค้า DEMA ประจำปี (ซึ่งจัดขึ้นที่เมืองฮิวสตัน รัฐเท็กซัสในปีนั้น) ได้ห้ามผู้ให้บริการฝึกอบรมไนตร็อกซ์เข้าร่วมงาน ซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาต่อต้าน และเมื่อ DEMA ยอมผ่อนปรน องค์กรจำนวนหนึ่งจึงใช้โอกาสนี้ในการจัดเวิร์คช็อปไนตร็อกซ์นอกงานแสดงสินค้า^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2535 กลุ่มทรัพยากรการดำน้ำลึกได้จัดการประชุมเชิงปฏิบัติการซึ่งมีการกำหนดแนวทางบางประการและแก้ไขความเข้าใจผิดบางประการ^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2535 BSACได้สั่งห้ามสมาชิกใช้ไนตร็อกซ์ระหว่างกิจกรรมของ BSAC ^{[ 44 ]}ชื่อของ IAND ได้เปลี่ยนเป็น International Association of Nitrox and Technical Divers ( IANTD ) โดยเพิ่มตัว T เข้าไปเมื่อ European Association of Technical Divers (EATD) รวมเข้ากับ IAND ในช่วงต้นทศวรรษ พ.ศ. 2533 หน่วยงานเหล่านี้ได้สอนการใช้ไนตร็อกซ์ แต่หน่วยงานดำน้ำหลักๆ ยังไม่ได้สอน องค์กรใหม่ๆ เพิ่มเติม ได้แก่American Nitrox Divers International (ANDI) ซึ่งเป็นผู้คิดค้นคำว่า "Safe Air" เพื่อวัตถุประสงค์ทางการตลาด และTechnical Diving International (TDI) ได้เริ่มต้นขึ้นNAUIกลายเป็นหน่วยงานฝึกอบรมการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจหลักแห่งแรกที่อนุมัติการใช้ไนตร็อกซ์^{[ 45 ]}

ในปี พ.ศ. 2536 สมาคมดำน้ำ Sub-Aqua Associationเป็นหน่วยงานฝึกอบรมการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจแห่งแรกในสหราชอาณาจักรที่ยอมรับและรับรองการฝึกอบรม Nitrox ที่สมาชิกได้เข้ารับการฝึกอบรมกับหน่วยงานทางเทคนิคแห่งหนึ่ง การรับรอง Nitrox เพื่อการพักผ่อนหย่อนใจครั้งแรกของ SAA ออกให้ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2536 ผู้สอน Nitrox คนแรกของ SAA คือ Vic Bonfante และเขาได้รับการรับรองในเดือนกันยายน พ.ศ. 2536 ^{[ 46 ]}

ในขณะเดียวกัน ร้านอุปกรณ์ดำน้ำก็พบเหตุผลทางเศรษฐกิจล้วนๆ ในการให้บริการไนตร็อกซ์: ไม่เพียงแต่จะต้องมีหลักสูตรและใบรับรองใหม่ทั้งหมดสำหรับการใช้งานเท่านั้น แต่แทนที่จะเติมอากาศอัดราคาถูกหรือฟรี ร้านอุปกรณ์ดำน้ำพบว่าพวกเขาสามารถคิดค่าบริการในราคาสูงกว่าปกติสำหรับการผสมก๊าซไนตร็อกซ์แบบกำหนดเองให้กับนักดำน้ำทั่วไปที่มีประสบการณ์ปานกลางได้ ด้วยคอมพิวเตอร์ดำน้ำรุ่นใหม่ที่สามารถตั้งโปรแกรมให้รองรับเวลาดำน้ำที่ยาวนานขึ้นและระยะเวลาไนโตรเจนตกค้างที่สั้นลงซึ่งเป็นข้อดีของไนตร็อกซ์ แรงจูงใจสำหรับนักดำน้ำเพื่อการกีฬาในการใช้ก๊าซนี้จึงเพิ่มขึ้น

ในปี 1993 นิตยสาร Skin Diverซึ่งเป็นสิ่งพิมพ์เกี่ยวกับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจชั้นนำในขณะนั้น ได้ตีพิมพ์บทความชุดสามตอนที่โต้แย้งว่าไนตร็อกซ์ไม่ปลอดภัยสำหรับนักดำน้ำเพื่อการกีฬา^{[หมายเหตุ 2 ]} DiveRiteผลิตคอมพิวเตอร์ดำน้ำ ที่เข้ากันได้กับไนตร็อกซ์เครื่องแรก เรียกว่า Bridge ^{[ 47 ]}การประชุม aquaCorps TEK93 จัดขึ้นที่ซานฟรานซิสโก และมีการกำหนดขีดจำกัดน้ำมันที่ใช้งานได้จริงที่ 0.1 มก./ลบ.ม. ^{สำหรับ}อากาศที่เข้ากันได้กับออกซิเจน กองทัพแคนาดาออกตาราง EAD ที่มีค่า PO2 สูงสุด_ที่ 1.5 ATA ^{[ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2537 John Lamb และ Vandagraph ได้เปิดตัวเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนเครื่องแรกที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะสำหรับนักดำน้ำ Nitrox และก๊าซผสม ในงาน Birmingham Dive Show ^{[ 46 ]}

ในปี พ.ศ. 2537 BSAC ได้เปลี่ยนนโยบายเกี่ยวกับไนตร็อกซ์และประกาศว่าการฝึกอบรมไนตร็อกซ์ของ BSAC จะเริ่มในปี พ.ศ. 2538 ^{[ 44 ]}

ในปี พ.ศ. 2539 สมาคมผู้สอนดำน้ำมืออาชีพ (PADI) ประกาศให้การสนับสนุนด้านการศึกษาอย่างเต็มรูปแบบสำหรับไนตร็อกซ์^{[ 38 ]}แม้ว่าองค์กรดำน้ำหลักอื่นๆ จะประกาศสนับสนุนไนตร็อกซ์ก่อนหน้านี้แล้ว^{[ 44 ]}แต่การรับรองของ PADI นี่เองที่ทำให้ไนตร็อกซ์กลายเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ^{[ 48 ] [ 6 ]}

ในปี พ.ศ. 2540 ProTecเริ่มต้นด้วย Nitrox 1 (เพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ) และ Nitrox 2 (เพื่อการใช้งานทางเทคนิค) มีการเผยแพร่คู่มือ Nitrox ของ ProTec ฉบับภาษาเยอรมัน (อ้างอิงถึงฉบับที่ 6) ^{[ 49 ]}

ในปี พ.ศ. 2542 การสำรวจโดย RW Hamilton แสดงให้เห็นว่าจากการดำน้ำด้วยไนตร็อกซ์หลายแสนครั้ง สถิติ DCS ถือว่าดี ไนตร็อกซ์ได้รับความนิยมในหมู่นักดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ แต่ไม่ค่อยได้ใช้โดยนักดำน้ำเชิงพาณิชย์ซึ่งมักใช้อุปกรณ์ช่วยหายใจแบบจ่ายอากาศจากผิวน้ำ OSHA ยอมรับคำร้องขอผ่อนผันจากข้อบังคับการดำน้ำเชิงพาณิชย์สำหรับครูสอนดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ^{[ 6 ]}

คู่มือการดำน้ำของ NOAA ฉบับปี 2001 มีบทหนึ่งที่มุ่งเน้นการฝึกอบรม Nitrox ^{[ 6 ]}

ในอดีตทางธรณีวิทยา บรรยากาศของโลกมีออกซิเจนมากกว่า 20% เช่น สูงถึง 35% ใน ยุค คาร์บอนิเฟอรัสตอนบนซึ่งทำให้สัตว์สามารถดูดซับออกซิเจนได้ง่ายขึ้นและส่งผลต่อรูปแบบวิวัฒนาการของพวกมัน^{[ 50 ] [ 51 ]}

• ก๊าซหายใจอื่นๆ – ก๊าซที่ใช้ในการหายใจของมนุษย์
  • อาร์ก็อกซ์  – ส่วนผสมของก๊าซที่นักดำน้ำใช้ในการเติมลมชุดดำน้ำแบบแห้งเป็นบางครั้ง
  • เฮลิอ็อกซ์  – ก๊าซหายใจที่ผสมจากฮีเลียมและออกซิเจน
  • ไฮเดรลิอ็อกซ์  – ก๊าซหายใจผสมที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน ฮีเลียม และออกซิเจน
  • ไฮดรอกซี  – ส่วนผสมของก๊าซหายใจที่ใช้ในการทดลองสำหรับการดำน้ำลึกมาก
  • ไตรมิกซ์  – ก๊าซหายใจที่ประกอบด้วยออกซิเจน ฮีเลียม และไนโตรเจน
• การวิเคราะห์ก๊าซหายใจ  – การตรวจจับและการวัดส่วนประกอบของก๊าซหายใจ
• ถังดำน้ำ  – ภาชนะสำหรับบรรจุก๊าซแรงดันสูงเพื่อใช้ในการดำน้ำ
• วิธีการผสมก๊าซ  – การผลิตก๊าซผสมพิเศษตามข้อกำหนด
  • การแยกก๊าซด้วยเยื่อเมมเบรน  – เทคโนโลยีสำหรับการแยกก๊าซเฉพาะชนิดออกจากสารผสม
• ความลึกของอากาศเทียบเท่า  – วิธีการเปรียบเทียบความต้องการการลดความดันสำหรับอากาศและส่วนผสมไนตร็อกซ์ที่กำหนด
• อากาศเจือจาง  – ส่วนผสมของก๊าซที่มีออกซิเจนน้อยกว่า 21% ในไนโตรเจน
• ความลึกปฏิบัติการสูงสุด  – แนวคิดด้านความปลอดภัยในการดำน้ำใต้น้ำ
• ภาวะไนโตรเจน เป็นพิษ  – ผลกระทบที่ทำให้เกิดอาการมึนงงจากไนโตรเจนที่เข้าสู่ร่างกายขณะหายใจ
• พิษจากออกซิเจน  – ผลกระทบที่เป็นพิษจากการหายใจเอาออกซิเจนที่มีความดันย่อยสูงเข้าไป
• ความดันย่อย  – ความดันของก๊าซองค์ประกอบในส่วนผสม

ลองค้นหาคำว่า nitroxใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

• นาซา – มาตรฐานความปลอดภัยสำหรับออกซิเจนและการจัดการออกซิเจน