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efendía la generación espontánea y realizó muchos experimentos sobre aspectos tales como el origen de los seres vivos, la alimentación de las plantas, etc. Identificó los compuestos químicos que hoy llamamos dióxido de carbono y óxido de nitrógeno; fue el primer científico que diferenció entre los conceptos de gas y aire. Fue pionero en la experimentación y en una forma primitiva de bioquímica, llamada iatroquímica. Fue también el primero en aplicar principios químicos en sus investigaciones sobre la digestión y la nutrición para el estudio de problemas fisiológicos. Por esto se le conoce como el "padre de la bioquímica".
Entre sus numerosos experimentos relacionados con la química, observó que en ciertas reacciones se liberaba un fluido "aéreo", y así demostró que existía un nuevo tipo de sustancias con propiedades físicas particulares, a las que denominó gases (del griego kaos). También se dio cuenta que la sustancia (lo que hoy conocemos como dióxido de carbono) que se libera al quemar carbón, era la misma que la producida durante la fermentación del mosto, o jugo de uva. Van Helmont consideraba al aire y al agua como los elementos básicos del Universo, y a ésta última como el principal constituyente de la materia. Creyó probada su hipótesis cuando al cultivar un árbol con una cantidad medida de tierra (específicamente un Sauce llorón, y adicionando únicamente agua durante un período de cinco años, el árbol aumentó su masa en 75 kilogramos, mientras que la tierra disminuyó la suya en tan sólo 500 gramos. Supuso, erróneamente, que el árbol había ganado masa sólo por el agua que había tomado, sobre todo de las lluvias.