离子液体是由有机阳离子和无机或有机阴离子组成的盐，通常在室温或接近室温下呈液态。它们具有低挥发性、高热稳定性和可调节的物理化学性质，广泛应用于溶剂、催化、电化学等领域。离子液体种类主要有以下几种：
1. 咪唑类离子液体
阳离子：1-烷基-3-甲基咪唑（如 1-丁基-3-甲基咪唑 [BMIM]⁺）
[BMIM]Cl⁻：氯盐，用于溶解纤维素或生物质。
[BMIM][BF₄]⁻：四氟硼酸盐，常用作极性溶剂或反应介质。
[BMIM][PF₆]⁻：六氟磷酸盐，因疏水性强，用于液-液萃取。
[BMIM][NTf₂]⁻：双三氟甲磺酰亚胺盐，高稳定性，用于电化学储能。
2. 吡啶类离子液体
阳离子：烷基吡啶（如 1-丁基吡啶 [BPy]⁺）
[BPy][NO₃]⁻：硝酸盐，常用于气体吸收或催化反应。
[BPy][BF₄]⁻：四氟硼酸盐，用于电化学或合成反应溶剂。
3. 季铵盐类离子液体
阳离子：四烷基铵（如 四丁基铵 [N₄₄₄₁]⁺）
[N₄₄₄₁][NO₃]⁻：硝酸盐，用于CO₂捕获或相转移催化。
[N₄₄₄₁][HSO₄]⁻：硫酸氢盐，酸性条件下作催化剂。
4. 季鏻盐类离子液体
阳离子：四烷基鏻（如 三己基十四烷基鏻 [P₆₆₆₁₄]⁺）
[P₆₆₆₁₄][Cl]⁻：氯盐，用于润滑剂或高温反应介质。
[P₆₆₆₁₄][Decanoate]⁻：癸酸盐，用于生物柴油制备。
5. 其他特殊类型
胆碱衍生物（如 [Choline][氨基酸]⁻）：生物相容性好，用于药物递送或绿色化学。
功能化离子液体：在阳离子上引入特定官能团（如—SO₃H、—NH₂），用于酸性催化或气体吸附。
应用领域
溶剂：替代挥发性有机溶剂（如溶解纤维素、高分子材料）。
电化学：锂电池/超级电容器电解质。
催化：作为催化剂或反应介质（如Friedel-Crafts反应）。
气体吸收：捕获CO₂、SO₂等气体。
生物技术：酶催化反应的兼容性溶剂。
这些离子液体因其可设计的性质（通过改变阳离子/阴离子组合）成为“可编程溶剂”，在绿色化学和工业过程中备受关注。
