近年来,离子液体作为一种环境友好的绿色反应介质和新型催化剂,在化学化工领域中越来越受到研究者的关注。与传统的有机溶剂和催化剂相比,离子液体具有可设计性、极低蒸气压、低熔点、高极性、不可燃性、耐强酸、高热稳定性、高导电度、电化学性佳及较广的液体温度范围等特殊性质。基于“剪裁”技术,可以根据反应和催化过程本身的特点适当调变和修饰阴离子、阳离子,就可能使离子液体作为具有某些特定功能的催化材料满足反应所需。由于离子液体的这些特殊性质,在应用于催化过程中显示其独特的优势。但目前系统研究离子液体结构和催化活性之间的关系尚不充分和深入。本论文分别通过修饰阴阳离子合成了15种咪唑型离子液体,以β-烯胺酮的合成为反应探针,考察了离子液体结构和催化活性之间的关系。以苯胺和乙酰丙酮为原料合成β-烯胺酮为反应探针,研究了15种咪唑型离子液体结构和催化活性之间的关系。结果表明:当离子液体的阴离子不变,只通过修饰咪唑环来改变阳离子时,催化剂活性顺序是:[Hmim]⁺＞[emim]⁺,[bmim]⁺＞[bmmim]⁺。而当离子液体阳离子不变,通过调节阴离子,发现催化剂活性的顺序是:Br^-＞PF₆^-＞BF₄^-,I^-＞Cl^-＞H₂PO₄^-,HSO₄^-。选择离子液体[Hmim]BF₄作为催化剂,在不同底物的β-烯胺酮合成中,表现出良好的催化活性,优于传统的催化剂或溶剂。同时考察了离子液体[Hmim]BF₄重复使用效果,使用5次,离子液体的催化活性基本保持不变。同样以苯胺和乙酰丙酮为原料合成β-烯胺酮的合成为反应探针,初步考察离子液体[bmim]BF₄固载化前后催化活性的变化。相对于离子液体[bmim]BF₄,固载后[bmim]BF₄/SiO₂催化剂离子液体的用量大大减少,催化活性大大提高,产率提高到93%,反应时间0.5 h,而单独使用离子液体[bmim]BF₄作为催化剂,产率为86%,反应时间5.5 h。其详细的原因需进一步探索。此外对固载化的催化剂使用5次,催化活性基本保持不变,表明该催化剂性能稳定。