1.1  非热效应

超声波主要通过非热作用实现强化提取，包括超声波空化和机械作用。

超声波空化^{[1, 2]} 是由超声波在液体中传播引起的独特的物理现象，主要包括稳态空化和瞬态空化。在液体之中存在许多微小的气泡，当超声波在液体中纵向传播时会周期性的拉伸和压缩液体，因此空化气泡随声波频率而变化，此时为稳态空化；当其共振频率与超声波频率相等时，空化气泡极速收缩、内爆，产生高温高压，溃灭时产生冲击波或高速射流，发生瞬态空化。由于粒子间的碰撞以及溶液中空化气泡坍塌而产生冲击波，超声空化效应会导致易碎固体破裂，增大固体表面积，从而提高传质效率。

超声波是一种机械振动波，在介质传播过程中会引起介质质点交替压缩和舒张。频率为20 kHz，声场强度为1 W/cm²的声波在水中介质传播时，最大的加速度可达到1.44×10⁴ m/cm²，因此能够显著地增大溶剂的穿透力，加强传质过程，提高提取效率^[3]。