细胞失活

氯对于灭活细菌是非常有效的消毒剂。 

在20世纪40年代进行的一项研究调查了大肠杆菌，铜绿假单胞菌，伤寒沙门氏菌和志贺氏痢疾杆菌灭活水平随时间的变化  (Butterfield et al., 1943）。

研究结果表明HOCl比OCl-更有效地灭活这些细菌。这些结果已经被若干研究人员证实，其结论是HOCl比OCl-有效70-80倍用于灭活细菌  (Culp/Wesner/Culp, 1986）。自1986年以来，已有数百篇出版物证实了HOCl优于OCl-。

最大的挑战是在接近中性的pH值下产生次氯酸而不是氯气或次氯酸盐，并且以稳定的形式进行。次氯酸是一种亚稳态分子，它想要恢复到盐水或转化为次氯酸盐。

单细胞技术

最大的进步之一是单细胞技术的发展，此技术允许产生单一游离氯流而不产生氢氧化钠（NaOH）副产物。 

这项技术的发展为发展更加稳定的次氯酸溶液创造了条件，同时也可以更好地控制所产生的游离氯的pH值。 

由于水的pH值由于来自世界各地而不同， 改变盐水的pH可以更好地控制也就可以更好产生pH5和7之间的游离氯溶液，该溶液以次氯酸（HOCl）为主。 

阳极反应 :

2Cl-(l) → Cl2(g) + 2e-

阴极反应 :

2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2OH- (aq)

游离氯生成 :

Cl2 (g) + H2O → HOCl + HCl

Cl2 (g) + 2OH-(aq) → OCl- (aq) + Cl-(aq) + H2O(l)