超声波辅助提取（Ultrasound-assisted Extraction，UAE）主要用于固体样品中组分的提取，利用超声波辐射压强产生的强烈空化效应、机械振动、乳化、击碎和搅拌等多重效应，增大物质分子运动频率和速度，增加溶剂穿透力，快速完成提取过程。
和索氏提取法相比，超声波辅助提取法的成作用增强了系统的极性，还可以选择任何种溶剂进行萃取，甚至加入共萃取剂进一步提高溶剂极性，这都有助于提高萃取效率。而达到同等萃取效率所需的萃取时间又大幅缩短，一般只需几分钟或十几分钟即可完成。另一方面，超声波辅助提取法适用于不耐热组分，这为因热不稳定而无法用于索氏提取法的样品提供了更加适合的预处理方法。
超声波提取法的操作步骤非常简单，将固体样品粉碎后用萃取溶剂浸泡，在超声波水浴锅中以一定的温度提取一定时间后，滤出溶剂进行进一步操作。如有必要，可重复萃取样品合并萃取液达到更高的回收效率。因为处理过程会产生热量，如日标组分对温度较为敏感，需考虑在水浴锅中加入冰块控制温度。
影响提取效率的因素包括样品粒度、样品浸泡时间、萃取溶剂的种类和组合、超声波的频率、强度和提取时间等，超声萃取过程的所有参数都可实现仪器化操作。
此法操作步骤很少，萃取过程简单快速，所需仪器设备简单，价格低廉，方法安全方便且成本较低，虽然同微波辅助提取法类似，方法的选择性相对不高，上样前有可能需要对萃取液做进一步净化，但仍很适合用于作为其他样品预处理方法的辅助手段，进行复杂基质固体样品中结构稳定组分的提顶，多在环境污染物提取、食品和化工产品分析等领域使用，还是美国国家环保局推荐的土壤中多环芳烃（PAHs）提取方法之（EPA SW-846-3550C）
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