Ултразвукът се превърна в гореща точка на научните изследвания в света, благодарение на използването му в масопренос, топлопренос и химични реакции. С развитието и популяризирането на ултразвуковото оборудване е постигнат известен напредък в индустриализацията в Европа и Америка. Развитието на науката и технологиите в Китай се превърна в нова интердисциплинарна област – сонохимията. Развитието му е повлияно от много работа, извършена в теорията и приложението.

Така наречената ултразвукова вълна обикновено се отнася до акустична вълна с честотен диапазон от 20k-10mhz. Приложната ѝ сила в химическата област идва главно от ултразвукова кавитация. При силна ударна вълна и микроструя със скорост по-висока от 100m/s, високият градиент на срязване на ударната вълна и микроструята може да генерира хидроксилни радикали във воден разтвор. Съответните физични и химични ефекти са главно механични ефекти (акустичен удар, ударна вълна, микроструя и др.), термични ефекти (локална висока температура и високо налягане, общо повишаване на температурата), оптични ефекти (сонолуминесценция) и активиращи ефекти (хидроксилни радикали се генерират във воден разтвор). Четирите ефекта не са изолирани, а взаимодействат и се подпомагат взаимно, за да ускорят реакционния процес.

В момента изследванията върху приложението на ултразвука доказват, че ултразвукът може да активира биологичните клетки и да стимулира метаболизма. Ултразвукът с нисък интензитет не уврежда цялата структура на клетката, но може да подобри метаболитната активност на клетката, да увеличи пропускливостта и селективността на клетъчната мембрана и да стимулира биологичната каталитична активност на ензима. Високоинтензивната ултразвукова вълна може да денатурира ензима, да предизвика флокулация и утаяване на колоидните вещества в клетката след силно трептене и да втечни или емулгира гела, като по този начин бактериите губят биологична активност. Освен това, моментално високата температура, промяната на температурата, моменталното високо налягане и промяната на налягането, причинени от ултразвукова кавитация, ще убият някои бактерии в течността, ще инактивират вирусите и дори ще разрушат клетъчната стена на някои малки емблематични организми. Ултразвукът с по-висок интензитет може да разруши клетъчната стена и да освободи веществата в клетката. Тези биологични ефекти са приложими и за въздействието на ултразвука върху целта, поради особеностите на структурата на водораслите. Съществува и специален механизъм за ултразвуково потискане и отстраняване на водорасли, т.е. въздушната възглавница в клетката на водораслите се използва като кавитационно ядро ​​на кавитационния мехур и въздушната възглавница се разрушава, когато кавитационният мехур се разруши, което води до загуба на способността на клетката на водораслите да контролира плаването.