一般情況下，提取溶劑內(nèi)部溶解了一些小型的微氣泡，這些微氣泡在超聲機械波的作用下產(chǎn)生振動，當(dāng)聲壓達到一定值時，氣微型氣泡由于定向溶解（rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然閉合，這就是超聲波的空化效應(yīng)。這種氣泡在閉合時會在其周圍產(chǎn)生幾千個大氣壓的壓力，形成微激波，這個微激波的作用是不得了的。它可造成植物細(xì)胞壁及整個生物體破裂，而且整個植物細(xì)胞的破裂過程在瞬間完成的，有利于所含有效成分的溶出。這個過程只是發(fā)生了物理變化，破壞掉了內(nèi)涵有效成分的植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。
空化作用原理圖如下圖所示：
超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動，從而強化介質(zhì)的傳播，這就是超聲波的機械效應(yīng)。超聲波在傳播過程中產(chǎn)生一種輻射壓強，沿聲波方向傳播，對物料有很強的破壞作用，可使細(xì)胞組織變形，植物蛋白質(zhì)變性；同時，它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度，且介質(zhì)分子的運動速度遠(yuǎn)大于懸浮體分子的運動速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦，這種摩擦力可使生物分子解聚，使細(xì)胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。
和其它物理波一樣，超聲波在介質(zhì)中的傳播過程也是一個能量的傳播過程，即超聲波在介質(zhì)的傳播過程中，其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點吸收，介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能，從而導(dǎo)致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高，增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內(nèi)部溫度的升高是瞬間的，因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變
