百氧專利技術的發明靈感，來自企鵝生活在寒冷極地的嚴苛環境下，為節省能量而特化的生物系統，其腿部血管的逆流交換系統可以減少80％熱量散失，將此生物技術應用於 高溶氧水飲水機讓氧氣的利用率達到90％以上，是促使高溶氧水飲水機可以商品化成為「百氧水機」的重要關鍵。
「逆流交換系統」（Countercurrent Exchange System，簡稱CES）
隨著科技的進步，世界各國都在努力發展生物科技產業 (Biotechnology Industry)，而在所有生物技術當中，仿生學(Bionics)的運用可以說是主流，「逆流交換系統」模仿自企鵝與魚類特有的仿生科技。企鵝利用此系統，可以減少80％的熱量散失；魚鰓的逆流交換系統，則可以讓氧氣交換率從原本的50％提高到90％。「逆流交換系統」是企鵝與魚類攸關生存的重要生物系統，也是生物為了應付特殊環境所演化的特化功能及節能系統。
「逆流交換系統」是一個生物學專有名詞。
企鵝生存在南極的冰天雪地，非常寒冷，但是即使擁有毛皮 保暖，當企鵝站立腳底直接接觸結冰的地面，血液流經腳底會流失大量體熱，倘若冰冷的血液直接流回心臟，心臟是無法承受的。因此，企鵝的血液在流經腳部之前，動脈血管細密分流，與腳部靜脈血管，緊密交叉，讓動脈血液的熱量經由靜脈帶回，提高至36℃的溫度，意即，血液流到腳底之前，就先降溫避免熱量被冰塊吸收，相對的，流回心臟的靜脈血液，可先加熱溫暖，避免傷害心臟，如此能減少企鵝損失珍貴的熱能，是生存於極地的關鍵。
魚類的鰓，其血液是由後往前流，與水流的方向相反，帶著二氧化碳的減氧血一開始就接觸含氧量高的水流，高效率地將體內的二氧化碳排出，並將水中的氧氣帶入血液中。利用逆流交換，血液由後面往前流時，增加40﹪的氧氣交換效率，更能確保流入體內的血液，含有最高量的氧氣。對於魚類而言，逆流交換是生存的關鍵。
運用「逆流交換系統」來製造「高溶氧水」，不但響應節能減碳的環保訴求。最重要的是，氧氣的利用率達到90％以上，而且可以將水中溶氧量提高到達100PPM以上(一般水中溶氧量只有3~5ppm)。「逆流交換」裝置的設計原理，水由正上方的入水口流入，再進入共有10層以上的逆流交換層，每一層分成四個氧氣室。過程中，水由上往下流，純氧則由下往上流，兩者相互進行40次以上的「逆流交換」製造氧氣飽和的高溶氧水。