اولتراسونیک به دلیل کاربردهایش در انتقال جرم، انتقال حرارت و واکنش شیمیایی، به یک کانون تحقیقاتی در جهان تبدیل شده است. با توسعه و رواج تجهیزات قدرت اولتراسونیک، پیشرفت‌هایی در صنعتی شدن در اروپا و آمریکا حاصل شده است. توسعه علم و فناوری در چین به یک میان‌رشته‌ای جدید - سونوشیمی - تبدیل شده است. توسعه آن تحت تأثیر کارهای زیادی بوده است که در تئوری و کاربرد انجام شده است.

موج اولتراسونیک به طور کلی به موج صوتی با محدوده فرکانسی 20k-10mhz اشاره دارد. قدرت کاربرد آن در زمینه شیمیایی عمدتاً از کاویتاسیون اولتراسونیک ناشی می‌شود. با موج ضربه‌ای قوی و میکروجت با سرعت بالاتر از 100 متر بر ثانیه، برش گرادیان بالای موج ضربه‌ای و میکروجت می‌تواند رادیکال‌های هیدروکسیل را در محلول آبی تولید کند. اثرات فیزیکی و شیمیایی مربوطه عمدتاً اثرات مکانیکی (شوک صوتی، موج ضربه‌ای، میکروجت و غیره)، اثرات حرارتی (دمای بالای موضعی و فشار بالا، افزایش دمای کلی)، اثرات نوری (سونولومینسانس) و اثرات فعال‌سازی (رادیکال‌های هیدروکسیل در محلول آبی تولید می‌شوند) هستند. این چهار اثر جدا از هم نیستند، در عوض، آنها با هم تعامل دارند و یکدیگر را تقویت می‌کنند تا روند واکنش را سرعت بخشند.

در حال حاضر، تحقیقات در مورد کاربرد اولتراسوند ثابت کرده است که اولتراسوند می‌تواند سلول‌های بیولوژیکی را فعال کرده و متابولیسم را ارتقا دهد. اولتراسوند با شدت کم به ساختار کامل سلول آسیب نمی‌رساند، اما می‌تواند فعالیت متابولیکی سلول را افزایش دهد، نفوذپذیری و گزینش‌پذیری غشای سلولی را افزایش دهد و فعالیت کاتالیزوری بیولوژیکی آنزیم را ارتقا دهد. موج اولتراسوند با شدت بالا می‌تواند آنزیم را دناتوره کند، کلوئید موجود در سلول را پس از نوسان شدید دچار لخته شدن و رسوب کند و ژل را مایع یا امولسیون کند، در نتیجه باعث می‌شود باکتری‌ها فعالیت بیولوژیکی خود را از دست بدهند. علاوه بر این. دمای بالای آنی، تغییر دما، فشار بالای آنی و تغییر فشار ناشی از کاویتاسیون اولتراسونیک، برخی از باکتری‌های موجود در مایع را از بین می‌برد، ویروس را غیرفعال می‌کند و حتی دیواره سلولی برخی از موجودات کوچک را از بین می‌برد. اولتراسوند با شدت بالاتر می‌تواند دیواره سلولی را از بین ببرد و مواد را در سلول آزاد کند. این اثرات بیولوژیکی در مورد تأثیر اولتراسوند بر روی هدف نیز قابل اجرا است. به دلیل خاص بودن ساختار سلولی جلبک. همچنین مکانیسم ویژه‌ای برای سرکوب و حذف جلبک‌های اولتراسونیک وجود دارد، یعنی کیسه هوا در سلول جلبک به عنوان هسته کاویتاسیون حباب کاویتاسیون استفاده می‌شود و با شکستن حباب کاویتاسیون، کیسه هوا نیز پاره می‌شود و در نتیجه سلول جلبک توانایی کنترل شناوری را از دست می‌دهد.