Ултразвук је постао истраживачка жаришта у свету због своје производње у преносу масе, преносу топлоте и хемијским реакцијама. Са развојем и популаризацијом ултразвучне опреме, постигнут је известан напредак у индустријализацији у Европи и Америци. Развој науке и технологије у Кини постао је нова интердисциплинарна област – сонохемија. На његов развој је утицао велики рад урађен у теорији и примени.

Такозвани ултразвучни талас се генерално односи на акустични талас са фреквентним опсегом од 20k-10mhz. Његова применљива снага у хемијској области углавном долази од ултразвучне кавитације. Код јаког ударног таласа и микромлазнице брзине веће од 100m/s, високи градијент смицања ударног таласа и микромлазнице може генерисати хидроксилне радикале у воденом раствору. Одговарајући физички и хемијски ефекти су углавном механички ефекти (акустични удар, ударни талас, микромлазница итд.), термички ефекти (локална висока температура и висок притисак, укупни пораст температуре), оптички ефекти (сонолуминесценција) и ефекти активације (хидроксилни радикали се генеришу у воденом раствору). Четири ефекта нису изолована, већ уместо тога, они међусобно делују и подстичу један другог како би убрзали процес реакције.

Тренутна истраживања примене ултразвука су доказала да ултразвук може активирати биолошке ћелије и подстаћи метаболизам. Ултразвук ниског интензитета неће оштетити комплетну структуру ћелије, али може побољшати метаболичку активност ћелије, повећати пропустљивост и селективност ћелијске мембране и подстаћи биолошку каталитичку активност ензима. Ултразвучни талас високог интензитета може денатурисати ензим, изазвати флокулацију и седиментацију колоидног таласа у ћелији након јаких осцилација, и разблажити или емулговати гел, чиме бактерије губе биолошку активност. Поред тога, тренутна висока температура, промена температуре, тренутни висок притисак и промена притиска изазвани ултразвучном кавитацијом убиће неке бактерије у течности, инактивирати вирусе, па чак и уништити ћелијски зид неких малих организама. Ултразвук већег интензитета може уништити ћелијски зид и ослободити супстанце у ћелији. Ови биолошки ефекти се такође примењују на ефекат ултразвука на мету. Због специфичности структуре ћелије алги. Такође постоји посебан механизам за ултразвучно сузбијање и уклањање алги, односно ваздушни јастук у ћелији алги се користи као кавитационо језгро кавитационог мехура, а ваздушни јастук се ломи када се кавитациони мехур сломи, што доводи до тога да ћелија алги губи способност контроле плутања.