Chlordioxid (ClO2) ist ein gelbgrünes Gas mit einem ähnlichen Geruch wie Chlor und hat aufgrund seiner gasförmigen Beschaffenheit eine ausgezeichnete Verteilungs-, Durchdringungs- und Sterilisationsfähigkeit. Obwohl Chlordioxid Chlor im Namen trägt, sind seine Eigenschaften sehr unterschiedlich, so wie sich Kohlendioxid von elementarem Kohlenstoff unterscheidet. Chlordioxid ist seit Anfang des 20. Jahrhunderts als Desinfektionsmittel anerkannt und wurde von der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde (EPA) und der US-amerikanischen Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) für viele Anwendungen zugelassen. Es hat sich als Breitband-, entzündungshemmendes, bakterizides, fungizides und viruzides Mittel sowie als Desodorierungsmittel bewährt und ist außerdem in der Lage, Beta-Lactame zu inaktivieren und sowohl Madenwürmer als auch deren Eier zu zerstören.
Obwohl Chlordioxid „Chlor“ im Namen trägt, unterscheidet sich seine Chemie grundlegend von der von Chlor. Bei Reaktionen mit anderen Substanzen ist es schwächer und selektiver, wodurch es ein effizienteres und effektiveres Sterilisationsmittel ist. Beispielsweise reagiert es nicht mit Ammoniak oder den meisten organischen Verbindungen. Chlordioxid oxidiert Produkte, anstatt sie zu chlorieren. Im Gegensatz zu Chlor produziert Chlordioxid daher keine umweltschädlichen organischen Verbindungen, die Chlor enthalten. Chlordioxid ist außerdem ein sichtbares gelbgrünes Gas, das mit photometrischen Geräten in Echtzeit gemessen werden kann.
Chlordioxid wird häufig als antimikrobielles Mittel und Oxidationsmittel in Trinkwasser, Prozesswasser für Geflügel, Schwimmbädern und Mundwasserpräparaten verwendet. Es wird zur Desinfektion von Obst und Gemüse sowie von Geräten zur Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung verwendet und ist in Forschungslaboren der Biowissenschaften weit verbreitet. Es wird auch in der Gesundheitsbranche zur Dekontamination von Räumen, Durchgängen und Isolatoren sowie als Sterilisationsmittel zur Sterilisation von Produkten und Komponenten eingesetzt. Es wird auch häufig zum Bleichen, Desodorieren und Entgiften einer Vielzahl von Materialien verwendet, darunter Zellulose, Papierzellstoff, Mehl, Leder, Fette und Öle sowie Textilien.