定义
是指存在于液体中的微气核空化泡在声波的作用下振动，当声压达到一定值时发生的生长和崩溃的动力学过程[1]。
空化效应的原理
在高能量超声的作用下，作用的介质中的局部会出现拉应力而形成负压，压强的降低会是原来溶于液体的气体过饱和，从而从溶液中溢出，形成小气泡，进而形成的小气泡在超声的拉应力作用下被“撕开”形成空洞，这种产生微气泡以及微气泡振动、皱缩、爆破等一系列力学过程就是空化效应。需要注意的是，微气泡在剧烈振动、极度收缩破裂后后随即产生向外的机械压力波，而且气体内核可以产生高达5000K的高温，从而可以在水溶液中裂解水和其他的分子形成自由基[2]。
空化效应的应用
由于空化效应往往伴随着机械效应、热效应、化学效应以及生物效应等，因此在各个领域中均有广泛的应用。机械效应主要表现在非均相反应界面的增大，利用机械效应的过程包括吸附、结晶、电化学、非均相化学反应、过滤以及超声清洗等；化学效应主要是由于空化过程中产生的高温高压使得高分子分解、化学键断裂和产生自由基等，利用化学效应的过程主要包括有机物降解、高分子化学反应以及其他自由基反应。生物效应主要表现在对细胞和血管通透性的改变以及引起细胞胞吞胞吐、凋亡的过程，利用生物效应的应用主要包括药物的定点释放、打开血脑屏障等[2]。
参考文献
[1] Kodama T , Tomita Y , Koshiyama K I , et al. Transfection effect of microbubbles on cells in superposed ultrasound waves and behavior of cavitation bubble[J]. Ultrasound in Medicine & Biology, 2006, 32(6):905-914.
[2] Lentacker I, De C I, Deckers R, et al. Understanding ultrasound induced sonoporation: definitions and underlying mechanisms.[J]. Advanced Drug Delivery Reviews, 2014, 72:49-64.
