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1.3.5.2 在分离过程中的应用
由于离子液体对有机物和无机物溶解度高，且具有几乎可以忽略的蒸气压，与许多溶剂不混溶、可反复利用，不污染空气和水等特点，在分离提纯领域有着广泛的应用。英国Queen.s 大学的研究小组用 [bmim]PF6或 [bmim]Cl-AlCl3离子液体在 175℃下处理油页岩，萃取产率为采用己烷、甲基氯等萃取体系的 10 倍以上，并且可以实现离子液体的循环使用。超临界 CO2(ScCO2) 萃取是利用 CO2 在离子液体中有很大的溶解性，但是离子液体几乎不溶于 CO2(即不对称溶解性) 的性质，调节CO2 的压力以调节 CO2 在离子液体中的溶解量，来提纯和分离目标产物。Dzyuba 等将其反应流程归纳如下：反应物先由 ScCO2 引入离子液体相中，与催化剂作用一起完成反应，再利用 ScCO2 对产物的高溶解性从离子液体中萃取分离得到产物，实现过程的连续进行和催化剂的循环利用。
1.3.5.3在催化中的应用
有机均相催化中一般使用的是易挥发的有机溶剂，他们的缺点是显而易见的：有毒、易燃、难于循环使用。常用的改进方法有使用无溶剂的反应或水为溶剂的反应，超临界流体为溶剂和离子液体为溶剂的反应。
Seddon等[21]研究了在室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐的作用下进行的Diels-Alder反应，结果表明：环戊二烯在1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐（[BMIM][OTF]）中与几种不同烯丙基单体发生反应，反应1h后转化率可达到40％~60％，而且生成的环戊二烯二聚体等副产物较少。该反应较高的反应速率及选择性正好符合绿色化学的要求，可避免传统生产过程中高氯酸锂基等废物的产生和由于使用二乙基醚和高压带来的不利因素。
Cole[22]等人报道利用强酸性的离子液体催化酯化反应，研究设计的新型离子液体既作为催化剂又作为反应溶剂，取得很好的效果。同时，该酸性离子液体在循环使用5次以后，仍具有较高的催化活性。
高分等人报道了离子液体作溶剂，催化了醛、胺、酮的“一锅法”反应。反应在室温下就可以进行，产率在65%-85%。郭燕燕[23]课题组报道了利用酸性离子液体催化双吲哚烷基化合物的合成。其中，酸性离子液体[hmim]HSO4对于该反应有较好的催化能力，室温下反应10min即可，产率在90%以上，循环使用5次活性仍保持不变。
离子液体在生物催化方面也有较高的成果，非水相生物催化反应具有无环境污染、反应条件温和、速度快、选择性高、后处理方便等优点，但反应中使用的有机溶剂容易影响酶的催化活性和选择性，从而影响反应的结果。最近的研究发现离子液体可以代替传统有机溶剂作为生物催化反应的介质，应用于酶催化的酯基转换反应、氨解反应、环氧化反应和还原反应，取得了良好的效果，有望代替传统溶剂