Ultrasonografia a devenit un domeniu de cercetare important în lume datorită utilizării sale în transferul de masă, transferul de căldură și reacțiile chimice. Odată cu dezvoltarea și popularizarea echipamentelor cu ultrasunete, s-au înregistrat progrese în industrializarea din Europa și America. Dezvoltarea științei și tehnologiei în China a devenit o nouă interdisciplină - sonochimia. Dezvoltarea sa a fost influențată de numeroasele eforturi depuse atât în ​​teorie, cât și în aplicații.

Așa-numita undă ultrasonică se referă, în general, la unda acustică cu un interval de frecvență de 20k-10mhz. Puterea sa de aplicare în domeniul chimic provine în principal din cavitația ultrasonică. Cu unde de șoc puternice și microjeturi cu o viteză mai mare de 100m/s, gradientul mare de forfecare al undei de șoc și al microjetului poate genera radicali hidroxil în soluție apoasă. Efectele fizice și chimice corespunzătoare sunt în principal efecte mecanice (șoc acustic, undă de șoc, microjeturi etc.), efecte termice (temperatură locală ridicată și presiune ridicată, creștere generală a temperaturii), efecte optice (sonoluminescență) și efecte de activare (radicalii hidroxil sunt generați în soluție apoasă). Cele patru efecte nu sunt izolate, ci interacționează și se promovează reciproc pentru a accelera procesul de reacție.

În prezent, cercetările privind aplicarea ultrasunetelor au demonstrat că ultrasunetele pot activa celulele biologice și pot promova metabolismul. Ultrasunetele de intensitate scăzută nu vor deteriora structura completă a celulei, dar pot spori activitatea metabolică a celulei, pot crește permeabilitatea și selectivitatea membranei celulare și pot promova activitatea catalitică biologică a enzimei. Undele ultrasonice de intensitate mare pot denatura enzima, pot face ca coloidul din celulă să floculeze și să sedimenteze după oscilații puternice și pot lichefia sau emulsiona gelul, făcând astfel bacteriile să-și piardă activitatea biologică. În plus, temperatura ridicată instantanee, schimbarea de temperatură, presiunea ridicată instantanee și schimbarea de presiune cauzate de cavitația cu ultrasunete vor ucide unele bacterii din lichid, vor inactiva virusul și chiar vor distruge peretele celular al unor organisme emblematice mici. Ultrasunetele de intensitate mai mare pot distruge peretele celular și pot elibera substanțele din celulă. Aceste efecte biologice sunt aplicabile și efectului ultrasunetelor asupra țintei, datorită particularității structurii celulelor algale. Există, de asemenea, un mecanism special pentru suprimarea și îndepărtarea algelor cu ultrasunete, adică perna de aer din celula algală este utilizată ca nucleu de cavitație al bulei de cavitație, iar perna de aer se sparge atunci când bula de cavitație este spartă, rezultând în pierderea capacității celulei algale de a controla plutirea.