離子液體種類繁多，改變陽離子、陰離子的不同組合，可以設(shè)計合成出不同的離子液體。離子液體的合成大體上有兩種基本方法：直接合成法和兩步合成法。

直接合成

通過酸堿中和反應(yīng)或季胺化反應(yīng)等一步合成離子液體，操作經(jīng)濟簡便，沒有副產(chǎn)物，產(chǎn)品易純化。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(yīng)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，鹵化吡啶鹽等。

兩步合成

直接法難以得到目標(biāo)離子液體，必須使用兩步合成法。兩步法制備離子液體的應(yīng)用很多。常用的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。首先，通過季胺化反應(yīng)制備出含目標(biāo)陽離子的鹵鹽；然后用目標(biāo)陰離子置換出鹵素離子或加入Lewis酸來得到目標(biāo)離子液體。在第二步反應(yīng)中，使用金屬鹽MY(常用的是AgY)，HY或NH4Y時，產(chǎn)生Ag鹽沉淀或胺鹽、HX氣體容易被除去，加入強質(zhì)子酸HY，反應(yīng)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，最后真空除去有機溶劑得到純凈的離子液體。特別注意的是，在用目標(biāo)陰離子Y交換X-(鹵素)陰離子的過程中，必須盡可可能地使反應(yīng)進行完全，確保沒有x.陰離子留在目標(biāo)離子液體中，因為離子液體的純度對于其應(yīng)用和物理化學(xué)特性的表征至關(guān)重要。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(jié)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(zhì)中所述，離子液體的酸性可以根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。

由于離子液體的可設(shè)計性，所以根據(jù)需要定向的設(shè)計功能化離子液體是我們實驗研究的方向。