Die erste Anwendung eines Ultraschalldispergierers besteht darin, die Zellwand mit Ultraschall zu zerstören, um den Inhalt freizusetzen. Ultraschall mit geringer Intensität kann den biochemischen Reaktionsprozess fördern. Beispielsweise kann die Bestrahlung der flüssigen Nährstoffbasis mit Ultraschall die Wachstumsgeschwindigkeit von Algenzellen erhöhen und dadurch die von diesen Zellen produzierte Proteinmenge um das Dreifache steigern.

Der Ultraschall-Nanorührer besteht aus drei Teilen: Ultraschall-Vibrationsteil, Ultraschall-Antriebsstromversorgung und Reaktionsgefäß. Die Ultraschall-Vibrationskomponente besteht hauptsächlich aus einem Ultraschallwandler, einem Ultraschallhorn und einem Werkzeugkopf (Sendekopf), der Ultraschallschwingungen erzeugt und die Schwingungsenergie auf die Flüssigkeit überträgt. Der Wandler wandelt die zugeführte elektrische Energie in mechanische Energie um.

Dies äußert sich darin, dass sich der Ultraschallwandler in Längsrichtung hin und her bewegt, wobei die Amplitude in der Regel mehrere Mikrometer beträgt. Diese Amplitudenleistungsdichte ist unzureichend und kann nicht direkt genutzt werden. Das Horn verstärkt die Amplitude entsprechend den Konstruktionsanforderungen, isoliert die Reaktionslösung und den Wandler und dient gleichzeitig der Fixierung des gesamten Ultraschallschwingungssystems. Der Werkzeugkopf ist mit dem Horn verbunden. Das Horn überträgt die Ultraschallenergie und -schwingung auf den Werkzeugkopf, der die Ultraschallenergie anschließend in die chemische Reaktionsflüssigkeit abgibt.

Aluminiumoxid wird in der modernen Industrie immer häufiger eingesetzt. Beschichtungen sind eine gängige Anwendung, jedoch schränkt die Partikelgröße die Produktqualität ein. Die Verfeinerung allein durch Schleifmaschinen kann den Anforderungen der Unternehmen nicht gerecht werden. Durch Ultraschalldispersion können Aluminiumoxidpartikel eine Maschenweite von etwa 1200 erreichen.

Ultraschall bezieht sich auf die Frequenz von 2 × 104 Hz–107 Hz Schallwellen, die den Hörfrequenzbereich des menschlichen Ohrs überschreiten. Wenn sich Ultraschallwellen in einem flüssigen Medium ausbreiten, erzeugen sie durch mechanische Einwirkung, Kavitation und thermische Einwirkung eine Reihe von Effekten wie Mechanik, Wärme, Optik, Elektrizität und Chemie.

Es wurde festgestellt, dass Ultraschallstrahlung die Fließfähigkeit der Schmelze erhöhen, den Extrusionsdruck senken, die Extrusionsausbeute erhöhen und die Produktleistung verbessern kann.