La utilització de sondes ultrasòniques permet introduir l’energia acústica directament a l’interior de la mescla de reacció en lloc de dependre de la seva transferència a través de l’aigua del bany d’ultrasons i de les parets del matràs, amb la qual cosa es pot augmentar la quantitat de potència ultrasònica disponible per a la reacció (Fig 3.31). El mètode més senzill consisteix en introduir la punta amb vibració ultrasònica de la sonda en la mescla de reacció. Les sondes ultrasòniques fan servir freqüències al voltant dels 20 kHz. El principal avantatge de la utilització de sondes ultrasòniques és que la potència ultrasònica transmesa a la reacció és controlable, podent arribar fins a uns quants centenars de W × cm⁻².

Fig 3.31

Les sondes ultrasòniques són més cares que els banys i a més el seu ús requereix material de vidre especial per al tancament o connexions del matràs si les reaccions a irradiar necessiten reflux, atmosfera inerta, pressió o buit. A més, com a conseqüència de la cavitació es va produint una erosió de la punta de la sonda, que pot comportar dos tipus de problemes: contaminació de la mescla de reacció per partícules metàl·liques de la sonda i pèrdua d’eficiència per l’escurçament físic de la sonda. Aquests problemes es poder evitar o minimitzar utilitzant sondes amb puntes reemplaçables, la qual cosa resulta molt més barata que reemplaçar tota la sonda quan aquesta és d’una sola peça.