Geräte, die Ultraschallwellen zum Homogenisieren von Proben verwenden, insbesondere Zellen/subzelluläre Strukturen in Suspensionen; dazu gehören Zubehör und unterstützende Geräte wie Energieoptionen, Sonden, Schallgehäuse und mehr.

Bei der Ultraschallbehandlung werden mit Schallwellen Substanzen aufgebrochen. Ein elektrisches Signal wird in eine Vibration umgewandelt, durch die Lösungen gemischt, Feststoffe in Flüssigkeiten aufgelöst und gelöstes Gas aus Flüssigkeiten entfernt werden kann. Wenn Schallwellen mit Ultraschallfrequenzen (>20 kHz) verwendet werden, wird der Prozess als Ultrasonifikation bezeichnet.

Im Labor kann die Schallexposition über eine Ultraschallsonde, auch als Sonikator oder Sonic Dismembrator genannt, erfolgen. Die Sonde erzeugt Schallwellen, die Druck erzeugen, was Flüssigkeitsströme und eine schnelle Blasenbildung verursacht. Die Blasen sind anfangs sehr klein, wachsen und verschmelzen aber, vibrieren heftig und kollabieren dann in einem Prozess, der als Kavitation bezeichnet wird.

Die Scherung durch die Kavitation und die Verwirbelung der Flüssigkeit durch den vibrierenden Wandler (Sonde) kann chemische Reaktionen beschleunigen und intermolekulare Bindungen aufbrechen. Dies beschleunigt die Auflösung und kann für Proben verwendet werden, die nicht leicht gerührt werden können. Die Sonikation wird auch eingesetzt, um biologische Materialien aufzubrechen oder zu deaktivieren. Zellen geben ihren Inhalt frei, wenn die Zellwände gestört werden (Sonoporation), und DNA-Moleküle können in kleinere Fragmente zerlegt werden.

Die Effektivität der Aufspaltung hängt von einer Reihe von Variablen ab, darunter Amplitude und Intensität der Spitze, Temperatur, Zellkonzentration, Druck sowie Fassungsvermögen und Form des Gefäßes

Die Sonikation wird in der pharmazeutischen Industrie, der Lebensmittel- und Pestizidindustrie, der Kosmetikindustrie sowie für Tinten, Farben und Beschichtungen, in der Holzbehandlung und -verarbeitung und der Metallbearbeitung eingesetzt. Weitere Anwendungsgebiete sind: Aufbrechen von Bodenaggregaten, Herstellung von Nanopartikeln, Nanoemulsionen oder Nanokristallen; Abwasserreinigung; Entgasung; Extraktion von Polysacchariden aus Algen, Pflanzenölen, Anthocyanen und Antioxidantien; Herstellung von Biokraftstoffen; Entschwefelung von Rohöl und Extraktion von Mikrofossilien aus Gestein.