一、離子液體蒸汽壓很低(減少毒性)確定了其無味、化學穩定性高確保其不燃(安全)，因此可用于高真空體系中，并可減少因揮發而帶來的環境污染；
二、離子液體能溶解大多數無機物、金屬配合物、金屬有機化合物、有機物和高分子材料(聚乙烯、PTFE
或玻璃除外)?,更重要的是離子液體的polarity以及親水、憎水性等可以通過選擇陰陽離子而加以調整。
三、離子液體能溶解H2?,CO和O2?等許多種氣體，可使反應在均相條件下進行，同時可減少設備體積；因而適于作為氫化、?；?、氫甲酰化、空氣氧化等的催化反應；
四、可操作溫度范圍寬（-40～300℃），具有良好的熱穩定性和化學穩定性，不具備爆炸性(安全)
五、易與其它物質分離，可以循環利用；
六、具有很強的Bronsted、Lewis和Franklin酸性以及超酸性質,且酸堿性可進行調節；AlCl3型的離子液體是不揮發的超強酸，可以既作為溶劑又作為催化劑；
七、離子液體電導率高,分解電壓（也稱電化學窗口）一般高達3～5V，較高的離子導電性和寬的電化學窗口等特性。
八、弱配位能力
九、離子液體具自有大的熱容
十、離子液體可以以將催化劑固定，易于與化學反應產物分離，進行循環套用。正因為離子液體有著以上突出的優點，近年來其在化學領域巾獲得了廣泛的應用。

與一般有機溶劑不同，離子液體很難揮發，所以離子液體的優點還包括使用無毒性、無污染。

離子液體的上述長處決定了其對于許多有機化學反應，如聚合反應、烷基化反應、酰基化反應都是良好的溶劑。這些特點是其他溶劑不可比擬的獨特性能，并可集多重功能于一身。而且，化學家發現可以很容易地從離子液體中萃取產物并回收催化劑，能多次循環使用這些液體，從而實現了合成的綠色化，因而它也被稱為“綠色溶劑”。因此，離子液體可被用于清潔生產和開發清潔工藝。

離子液體的酸性可分為Lewis酸性、Br?nsted酸性

值得指出的是，盡管離子液體研究的熱潮在20世紀90年代末已初現端倪，但是英國的Seddon和美國的Rogers教授于2000年4月在希臘克里特島舉辦的離
子液體研討會上湊齊約5O個相關的化學家都比較困難。就在近2一3年以來，離子液體已迅速成為化學化工等領域的研究熱點之一。開展研究的國家從原來的英國、美國、法國迅速延伸至德國、日本、澳大利亞、韓國和中國等。發表的研究論文數量從2000年的一年約10篇到目前的一周幾十篇。離子液體研究被科學期刊，如《科學》《自然》 ,《化學評述》,《應用化學》 ,《化學通訊》等均予以評述;國際重要學術會議如高登會議、國際綠色化學會議、美國化學會年會等均將離子液體當做重要討論議題探討。值得一提的是首屆離子液體國際學術會議已在2005年6月在奧地利的薩爾茲堡召開川。并且，約定每兩年召開一次離子液體國際學術會議。

從離子液體的文獻和專利檢索情況也可以看出離子液體研究進展。通過 SciFinder 的統計,離子液體的文獻在 1990以前很少，之后才開始逐漸增加,90 年后期開始迅速增長.表明離子液體的研究進人了上升期。僅2004年的文獻就達到八百篇，比2000年前的總和還多，已然變成化學界的熱點。

國內動態：

我國對離子液體開始研究的時候比發達國家要晚，不過對離子液體的研究目前已經成為眾多科研院所和大學研究機
構的重要學科。2000年后，國家自然科學基金委、中國科學院陸續投入大量資金開始研究離子液體。2004年2月在蘭州舉辦了國內首屆國際離子液體研討會，目前國內有大概二十余所大學、研究所開設了離子液體專業或實驗室，并建立數個國家重點實驗室。

爆炸

1914年，當離子液體硝基乙胺被發明的時候，其不穩定性可與炸藥相比，稍不注意就會發生爆炸。該離子液體的性質跟今天的離子液體已經完全不同，現在人們使用的離子液體都是及其穩定的，即使用火燃燒也不會點著。

腐蝕

1915年年發明的離子液體溴化正乙基吡咤和氯化鋁的混合物非常容易分解，只要遇到水就會釋放處有腐蝕性的氯化物，從而傷害環境和人體。當離子液體的陰離子含有氯的時候，遇到水一般具有不穩定性。

怕水

1982年發明的氯化1-甲基-3-乙基咪唑的弱點是非常怕水，所以只能在惰性氣體甚至真空中處理，研究和使用.當離子液體的陰離子含有氯的時候，常常會具有吸水性。

黏度高：

20世紀90年代，離子液體曾被用作太陽能電池的電解液，但是黏度太高。后來科學家發現加入少量的有機溶劑可以克服這個缺點。

價格高

但是2000年后，隨著科學家不斷的深入研究，離子液體的物理化學性質都變得可調，物理性質如：流動性、傳導能力、液態范圍。化學性質如：polarity、酸性、手性、配位能力、化學穩定性、溶解性等都可以根據需要作出調整。

如果說現在離子液體還有什么缺點，那不完美之處就是價格^[1]。

離子液體作為新生事物，自然需要科學家投入大量的人力，物力成本進行科研。大量的投入，同時市場還沒有大量的應用的今天，必然導致了離子液體的價格相對于普通試劑高出了許多。所以價格高是今天的離子液體的缺點。

總結，雖然隨著科學的發展，離子液體具有可設計性，但是我們還必須認識到，到目前為止還沒有一種離子液體擁有所有的完美的物理化學生物性質。不過隨著化學家的努力，我們相信，完美的離子液體必將能被發現。這樣的離子液體同時擁有多項優良物理化學性質，并且性質能隨著溫度，離子濃度，濕度等發生所需的改變。

離子液體缺點圖冊

參考資料：

1.環境友好的復合離子液體催化碳四烷基化新技術（CILA）取得重大突破?網易財經??[引用日期2015-04-18]

離子液體可以作為催化劑參與幾乎所有的有機化學反應類型，如氧化、氫化、聚合、Friedel-Crafts烷基化/?；?、Diels-alder加成、MizomkiHeck、Ziegle-Natta反應等兩液相催化反應；國內外研究發現離子液體本身的催化作用或其負載的金屬催化劑也可以用于幾乎有機反應。通過國內外研究可以得出結論，由于其陰陽離子結構的“可設計”性，在離子液體參與的這些反應中，離子液體不僅可以作為綠色反應介質或催化劑，而且往往可以起到協同催化的作用，使得催化活性和選擇性均有所提高。這種協同作用可能的產生機理可歸為如下4點：

1.催化反應所生成的產物不溶于離子液體相，在反應過程中直接沉淀出來或被萃取到有機相，從而加快了反應的進行；
2.離子液體特定的空間結構使得溶于其中的催化劑的配體發生變化，從而提高催化活性和選擇性；
3.離子液體的存在使得反應條件變得溫和，從而有利于反應的進行；
4.Lewis酸溶于特定酸性離子液體使其酸性增強，從而增強其催化活性。

離子液體能夠催化烷基化反應，其表現出的Lewis、Bronsted、Franklin酸及超強酸酸性，可有效替代硫酸、氫氟酸、AlCl3等作為催化劑進行酸催化過程。離子液體作為催化劑沒有腐蝕性，易于循環使用。

離子液體催化C4烷基化

異丁烷與各種烯烴進行烷基化反應，生成高辛烷值汽油調和組分是重要的烷基化工業應用。該工藝生產的烷基化汽油辛烷值高、蒸氣壓低、燃燒熱高、燃燒清潔，是航空汽油和車用汽油的理想添加劑。但傳統無機催化劑的缺點是存在著嚴重的設備腐蝕和環境污染等問題。人們開始研究離子液體催化下的異丁烷與烯烴的反應。
對烷基季銨鹽離子液體的研究表明，隨著使用的離子液體中季銨陽離子N上烷基鏈越長，烷基化油收率和C8選擇性越高，汽油的質量也就越高；而且重復使用性能較好。用CuCl對AlCl3/Et3NHCl離子液體對催化性能進行改性，發現烷基化油的收率達到178%，C8組分的含量達到85%，辛烷值（RON）達到94.8。對咪唑型離子液體的研究發現，由烷基咪唑和吡啶陽離子構成的離子液體有較好的選擇性，烷基化油收率達到160%以上，接近工業硫酸烷基化水平（170～180%），烷基化油中C8可以達到50%。而且它更容易與產物分離，不經任何處理可循環利用10次。

離子液體催化苯與乙烯、己烯烷基化

芳環上的氫在Bronsted/Lewis酸的作用下被烷基取代，稱為Friedel-Crafts反應；若被?；〈瑒t稱為Friedel-Crafts?；磻?。這兩種反應廣泛應用于涂料、潤滑油、洗滌劑等產品的生產中，在石化工業中有著舉足輕重的作用。傳統上F-C反應是以無水AlCl3等Lewis酸為催化劑的，反應溶劑為石油醚、氯苯等，一般反應5～6h，收率為80%左右，產物為各種異構體的混合物，選擇性差。生產過程中產生大量的酸性富鋁廢棄物及蒸氣，既不經濟又污染環境。如若反應在[emim]AlCl3離子液體中進行，該離子液體既作為溶劑，也作為催化劑，反應只需30s就轉化完全，選擇性很高，并能很好地克服了工業過程所存在的問題。

離子液體催化合成長鏈烷基苯

用苯、甲苯、苯酚、萘等芳香族化合物與C9～C14（平均碳數為12）烯烴的烷基化反應引入長鏈烷基，是典型的烷基化反應過程。這類烷基化反應主要使用HF或AlCl3作為催化劑，烷基化產品是由一系列芳香族化合物取代碳鏈不同位置氫的長鏈烷基化合物的異構體組成。由于HF或AlCl3作為催化劑，存在很多缺點，如強腐蝕性、高毒性、催化劑不能重復使用、產生鋁鹽廢物、產品純度不高、后處理復雜等，因此使用受到限制。使用離子液體不僅可以克服以上缺點，而且可以在較溫和的反應條件下進行，并提高烷基化反應的產率，簡化了產物的分離與提純，且對環境友好。氯代1-丁基-3-甲基咪唑氯鋁酸鹽（[Brain]Cl-AlCl3）離子液體做催化劑，催化苯與正十二烯的烷基化反應，與傳統催化劑相比，降低了反應溫度，又減少了苯/烯摩爾比和催化劑用量。離子液體在25℃、AlCl3/正十二烯摩爾比為0.07、苯/烯摩爾比等于8時就具有很高的催化活性。研究還表明：苯與十二碳烯或氯代甲烷反應中不同的產物分布和反應活性的提高，是由于鹽酸修飾后的離子液體中鹽酸的存在，引起離子液體具有過強酸性。
2006年4月由中國石化石油化工科學研究院開發的連續式離子液體催化制備長鏈烷基苯工藝通過了科技開發部組織的評議和驗收。該工藝簡單合理，所用離子液體催化劑成本低，用量少，烷基化產物與催化劑易分離。

離子液體載手性催化劑的有機合成反應

在離子液體中引入手性中心或者枝接手性結構片段而制備的手性離子液體，由于兼具有離子液體和手性催化試劑的特點和優點，在手性合成方面的研究顯得格外引人關注。Moreau等把樟腦磺酸枝接到離子液體陽離子上，作為手性助劑，考察了它與四異丙氧基鈦催化的二乙基鋅與苯甲醛的加成反應，反應幾乎定量完成，產物對映選擇性高達65%。Luo等[25]制備了離子液體鍵載的有機催化劑，并成功地應用于催化酮、醛與β-硝基苯乙烯的Michael加成反應，收率高達1，對映選擇性高達99%ee，非對映選擇性高達99:1，催化劑可以循環使用4次，催化活性沒有降低。

Yang等將帶有磺酰胺結構的手性催化劑枝接到離子液體上，并考察了其催化的酮的不對稱還原反應。以較高的立體選擇性和收率得到相應的仲醇，離子液體載催化劑可以方便地回收，并至少可以循環使用4次，催化活性沒有明顯降低。此外，Miao等還研究了離子液體載(2S,4R)-4-羥基脯氨酸催化的直接不對稱Aldol反應，產物的立體選擇性比在純丙酮中有明顯提高（提高可達28%ee），與DMSO中的結果相當。

此外，Corma等報道了離子液體載鈀催化的Heck反應和Suzuki反應；Clavier等報道了離子液體載釕催化的鏈烯的環合反應；Baleizao等報道了離子液體載釩催化的醛的腈硅烷化反應。

離子液體載催化劑催化氧化反應

Peng等創報道了將Mn(III)-席夫堿絡合物枝接到咪唑離子液體上，作為苯丙烯酰苯環氧化反應的高效催化劑。該反應兼具有均相反應易發生和多相反應易分離的優點。該催化劑可以在不失去催化活性條件下，至少循環使用5次。此外，在高強度的機械攪拌下，與固載的催化劑相比，離子液體載催化劑具有很強的機械性能。

離子液體在催化劑制備中的應用

此外，Corma等報道了離子液體載鈀催化的Heck反應和Suzuki反應；Clavier等報道了離子液體載釕催化的鏈烯的環合反應；Baleizao等報道了離子液體載釩催化的醛的腈硅烷化反應。

?離子液體載催化劑催化氧化反應

Peng等創報道了將Mn(III)-席夫堿絡合物枝接到咪唑離子液體上，作為苯丙烯酰苯環氧化反應的高效催化劑。該反應兼具有均相反應易發生和多相反應易分離的優點。該催化劑可以在不失去催化活性條件下，至少循環使用5次。此外，在高強度的機械攪拌下，與固載的催化劑相比，離子液體載催化劑具有很強的機械性能。

Qian等考察了3種離子液體載TEMPO（2,2,6,6,-四甲基-1-氧代哌啶）催化的醇選擇性氧化為醛和酮的反應。該新的催化劑在水相中表現出了較高的催化活性，通過萃取分離產物后，離子液體載催化劑可以至少循環使用5次，反應活性基本保持不變。

綜上所述，離子液體催化劑加入的反應催化活性和反應速度都大大提高，這對于化工產業必將帶來良性的影響。

通常，離子液體具有吸濕性和粘性，而且由于離子液體價格也較貴，所以為了盡量少使離子液體，要確保有一種可控氣氛從而長時間達到平衡來測定離子液體表面張力。目前，常用來測定表面張力的方法有杜若依環（DNR），毛細管上升法（CR），懸滴法（PD）。而溫度，水或者其他雜質，以及離子液體的自身結構特性都會影響離子液體的表面張力。由于離子液體中離子間的庫侖力和范德華力共同作用，使得離子液體的表面張力在一定的溫度范圍內隨溫度的升高而降低；一般而言，溫度升高20度表面張力降低1到2mN m-1。水含量對表面張力的影響有一個臨界值，當表面張力小于這個臨界值時，水含量對表面張力測定無影響；當表面張力大于這個臨界值時，表面張力隨水含量的升高而升高。陽離子對液體的表面張力有一定影響，隨著陽離子長度的增長以及末端功能化基團都會使其與polarity基團結合更緊密，從而不易從表面分離，使表面張力降低。

其他叫法：

室溫離子液體英語為room?temperature?ionic?liquid

室溫熔融鹽的英文是room?temperature?molten?salts

有機離子液體的英文翻譯為Organic ionic liquids

這里通過一些性能數據說明離子液體的結構和其物化性能間的關系：

密度

離子液體的密度也是由陰離子和陽離子共同決定的。陰離子對密度有著更多的影響,通常是陰離子越大,離子液體的密度也越大。通過對含不同取代基咪唑陽離子的氯鋁酸鹽的密度比較,密度與咪唑陽離子上N – 烷基鏈長度呈線性關系,隨著有機陽離子變大,離子液體的密度變小。這樣可以通過陽離子結構的輕微調整來調節離子液體的密度。因此要設計某種密度的離子液體,首先應通過陰離子來確定大體范圍,然后通過改變陽離子對密度來細微調節。

熔點

熔點是離子液體的重要的性質之一，對于工業有用的離子液體的熔點都必須低于室溫，甚至在-100℃都為液體狀態。通過對不同氯化物的熔點研究,發現陽離子的結構特征對其熔點有主要的決定性作用。陽離子結構越不對稱性,離子間相互作用力越小,陽離子電荷越均勻分布,則其熔點越低,陰離子體積增大,也會使熔點降低。

綜上所述,低熔點的離子液體的陽離子的特點是:弱的分子間作用力、低對稱性、陽離子電荷的均勻分布。

熱穩定性

離子液體的熱穩定性會受雜原子- 碳原子之間作用力和雜原子- 氫鍵之間作用力的限制,因此與組成的陽離子和陰離子的結構和性質密切相關。例如：通過氧化鋁測定，多種咪唑鹽離子液體的起始熱分解溫度多數在400 ℃左右, 同時也與陰陽離子的組成有很大關系。當陰離子相同時,咪唑鹽陽離子2位上被烷基取代時,離子液體的起始熱分解溫度明顯提高;而3位氮上的取代基為線型烷基時較穩定 。相應的陰離子部分穩定性順序為: PF6 >Beti > Im≈BF4 >Me≈AsF6 ≥I、Br、Cl。同時,離子液體的水含量也對其熱穩定性略有影響。

化學穩定性

大多數離子液體化學穩定性很好，難以燃燒,即使在較高的溫度(可達300℃)和真空度下也能保持穩定的液態。但是這也不是不變的的，隨著功能離子的出現，我們也可以設計出易燃燒的離子液體。

溶解性

離子液體能夠溶解無機物、有機物、有機金屬化合物、聚合物、高聚物等不同物質,是很多化學反應的優良溶劑，并幾乎沒有溶劑化和溶劑解現象。通過研究其溶解特性，可以讓我們更好的使用離子液體。離子液體的溶解性與其陽離子和陰離子的特性密切相關。離子液體中陽離子對溶解性的作用可由正辛烯在含相同甲苯磺酸根陰離子季銨鹽離子液體中的溶解性看出,隨著離子液體的季銨陽離子側鏈變大,即非polarity特征增加,正辛烯的溶解性隨之變大。所以,改變陽離子的烷基可以調整離子液體的溶解性。陰離子對離子液體溶解性的影響可由水在含不同[bmim] +陽離子的離子液體中的溶解性來發現, [bmim] [CF3SO3]、[bmim] [CF3CO2]和[bmim] [C3F7CO2]與水是充分混溶的,而[bmim]PF6、[bmim] [(CF3SO2)2N]與水則形成兩相混合物。在20℃時,飽和水在[bmim] [(CF3SO2)2N]中的含量僅為1.4% ,這種離子液體與水相溶性的差距可用于液- 液提取的分離技術。大多數離子液體的介電常數超過一特征上限值時,其與有機溶劑是完全混溶的。

酸堿性

離子液體的酸堿性實際上由陰離子的本質決定。

可設計性

離子液體具有可設計性。通過不同的陰、陽離子組合或嫁接適當的官能團,可以調節離子液體的性質,設計出具有不同功能的離子液體,被稱為“可設計溶劑”

電化學穩定電位窗

離子液體一般有良好的導電性和較寬的電化學穩定電位窗。電導率一般在10-3S·cm-1左右,電化學穩定電位窗在4V左右。

綜上所述，離子液體性質具有可設計性，經過對合適的陽離子和陰離子組合,其性質可以在很寬的范圍內改變。我們既可以設計出熔點很高、黏度很高、密度很高、完全溶于水、熱穩定性好，難以氧化的離子液體，也可以通過對離子液體陰陽離子的改變，從而設計出熔點很低、黏度很低、密度很低、完全不溶于水、熱穩定性差，易氧化的離子液體。

目前科學家合成出的的離子液體有二千多種，可商業化使用的的有四百種。數千種的離子液體，考慮的角度不同，分類方法也不同。既可以按陰、陽 離子化學結構分類，也可以根據離子液體的物理化學性質劃分。離子液體目前大致有以下幾種分類方法：

按離子液體中陰、陽離子的化學結構分類

通過對1984 至今發表的有關離子液體物性的文獻中所有提到過的離子液體的陰、陽離子進行區分和編號，我們發現共有陽離子19大類,7種;陰離子8大類,55種。

正離子主要有5類:

1.烷基取代的咪唑陽離子，包括N,N-二烷基取代[RR′Im]+離子和2或4位亦被取代的[RR′R″Im]+離子；

2.烷基取代的吡啶陽離子[RPy]+；

3.烷基季銨陽離子[NRxH4-x ]+；

4.烷基季鏻陽離子[PRxH4-x ]+；

5.烷基锍陽離子。

其中，對烷基取代的咪唑離子和烷基取代的吡啶離子研究較多

負離子主要有兩大類:

1.鹵化鹽。陰離子主要有對水很敏感的氯鋁酸根離子,如AlCl4-(或AlBr3),其制備方法是將固體的鹵化鹽與AlCl3混合即可得液態的離子液體,但因放熱量大,通常可交替將2種固體一點一點地加入已制好的同種離子液體中以利于散熱。此類離子液體被研究得較早,對以其為溶劑的化學反應研究也較多。此類離子液體具有離子液體的許多優點,其缺點是對水很敏感,要完全在真空或惰性氣氛下進行處理和應用,質子和氧化物雜質的存在對在該類離子液體中進行的化學反應有決定性的影響。此外因AlCl3遇水會放出HCl,對皮膚有刺激作用。

2:新離子液體,是在1992年發現[?emim?]BF4的熔點為12?℃以來發展起來的。這類陰離子構成的離子液體在水和空氣中性質很穩定，它們為BF4- ,PF6- ,CF3COO- ,CF3SO3- 和SbF6- 等。這類離子液體不同于AlCl3離子液體,其組成是固定的,而且其中許多品種對水、對空氣穩定,因此近幾年取得驚人進展。[center][center][center]其正離子多為烷基取代的咪唑離子[?R1?R3?im?]?+?,如[?bmim?]?+?,負離子多用BF4-、PF6-?,也有NO-2、ClO-4、CF3SO3-、(CF3SO2)2N-、C3F7COO-、C4F9SO3、CF3COO-?、(CF3SO2)3C-?、(C2F5SO2)3C-?、(C2F5SO2)2N-、SbF6-、AsF6為負離子的離子液體要注意防止爆炸(特別是干燥時)。

離子液體種類繁多,改變陽離子和陰離子的不同組合,可以設計合成出不同的離子液體。一般陽離子為有機成分,并根據陽離子的不同來分類。離子液體中常見的陽離子類型有烷基銨陽離子、烷基钅翁陽離子、N-烷基吡啶陽離子和N, N ’- 二烷基咪唑陽離子等,其中常見的為N, N’-二烷基咪唑陽離子。離子液體合成大體上有2種基本方法:直接合成法和兩步合成法。

按照酸堿性分類

國外科學家MacFarlane等人提出按照酸堿性的不同把離子液體大致分成三種類型，即酸性離子液體、堿性離子液體和中性離子液體

離子液體是一種新型的材料，不同的視角，不同的物化性質的劃分都會帶來離子液體分類方法的變化?，F在每年都有新的離子液體被發現，新的分類方法也在呈現，為此，我們會持續為您報道。

離子液體的合成方法可分為兩種：直接合成法和兩步合成法。

直接合成法

也就是通過酸堿中和反應、季胺化反應等化學反應一步合成離子液體。該方法操作經濟簡便，沒有副產物，產品易純化。例如硝基乙胺離子液體就是由乙胺的水溶液與硝酸中和反應制備。

具體制備過程

中和反應后利用真空除去多余的水,再將其溶解在乙腈或四氫呋喃等有機溶劑中,用活性炭處理,以確保離子液體的純凈,然后真空除去有機溶劑得到產物離子液體。

近來,?Hlrao等酸堿中和法合成出了一系列不同陽離子的四氟硼酸鹽離子液體。另外，通過季胺化反應也可以一步制備出多種離子液體，如鹵化1-烷基3-甲基咪唑鹽，1-丁基-3-甲基咪唑鎓鹽[bmim]、鹵化吡啶鹽，[CF3 SO3]、[bmim]Cl等。

另外，Varma和Khadlker利用微波輻射技術，用甲基咪唑制備N-烷基-N’-甲基咪唑離子液體，此法不需要溶劑，一步合成，而且效率很高，只要一個小時；同時Vasndevan等也利用超聲波在無溶劑條件下制備多種室溫離子液體。

直接合成法又包含兩種方法：

復分解反應法：

以離子液體[emim]BF4(熔點為12?)為例，在1992年采用如下方法：
[emim]C1?+?AgBF4?→?AgCl?+?[emim]BF4
1997年經過改進,采用不用Ag鹽的方法以降低離子液體的生產成本：
[emim]Cl?+?NH4BF4?→?NH4Cl?+?[emim]BF4

酸堿中和法：

以離子液體[emim]PF6(熔點為58?)的合成為例：
[emim]C1?+?HPF6?(aq)?→?[emim]PF6?+?HCl
上述反應用到的咪唑鹽目前還無工業生產,目前只有弭永利教授領導下的南京健天光電科技有限公司可以批量生產供應。

兩步合成法

直接法難以得到的離子液體，必須使用兩步合成法。一是目標陽離子的制備；二是通過陰離子交換合成目標離子液體。

兩步法也被大量應用于制備離子液體。比如：四氟硼酸鹽和六氟磷酸鹽類離子液體的制備通常采用兩步法。

第一步，通過季胺化反應制備出含目標陽離子的鹵鹽；然后用目標陰離子置換出鹵素離子或加入Lewis酸來得到目標離子液體。在第二步反應中，使用金屬鹽MY(常用的是AgY)，HY或NH4Y時，產生Ag鹽沉淀或胺鹽、HX氣體容易被除去，加入強質子酸HY，反應要求在低溫攪拌條件下進行，然后多次水洗至中性，用有機溶劑提取離子液體，在結尾，真空除去有機溶劑得到純凈的離子液體。

需要留意的是，在用目標陰離子(Y-)交換X-(鹵素)陰離子的過程中，必須使其充分反應，確保沒有x.陰離子留在目標離子液體中，以提高離子液體的純度，因為純度決定了離子液體的應用效果和物理化學特性的表征。高純度二元離子液體的合成通常是在離子交換器中利用離子交換樹脂通過陰離子交換來制備。另外，直接將Lewis酸（MY）與鹵鹽結合，可制備[陽離子][MnXny+l]型離子液體，如氯鋁酸鹽離子液體的制備就是利用這個方法，如離子液體的性質中所述，離子液體的酸性可以根據需要進行調節。