随着化石燃料的应用更加广泛和资源储量濒临枯竭，保护环境和开发洁净新能源的呼声愈来愈高。纤维素是自然界中广泛存在的一种可再生的天然资源，并且用途广泛，尤其是纤维素能够降解得到葡糖糖等单糖，将葡糖糖等进行发酵产生乙醇，可以作为新一代清洁能源替代化石燃料使用。纤维素的这种应用潜能引起了人们强烈的关注。鉴于离子液体的结构和特性，某些离子液体对于溶解纤维素具有突出的效果，而且功能化后的离子液体还具有催化功能，本文结合不同离子液体的特性将其应用于纤维素的整个水解过程中。论文首先在间歇反应器中，以纤维素为原料，通过一步烷基化反应合成了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯（[BMIM]Cl）作为纤维素的溶剂，又合成了六种磺酸型离子液体作为酸催化剂进行了纤维素的水解研究。论文在反应温度为80℃和100℃、纤维素与磺酸型离子液体的质量比为1:2和1:4等不同条件下，对不同离子液体用作催化剂进行纤维素水解进行了系统研究，详细探讨了反应温度、反应停留时间、酸催化剂的浓度、离子液体种类等因素对体系中微晶纤维素水解的影响。结果表明，在本文所制备的酸性离子液体中，表现出相对良好催化性能的是1-甲基-3-丙磺酸咪唑氯和N,N,N-三乙基-N-丙磺酸胺硫酸盐，在温和条件下分别能得到96.64%和99.41%的还原糖TRS产率。此外还发现，对于大部分磺酸型离子液体来说，当纤维素与磺酸型离子液体的质量比为1:2、水解反应温度从80℃提高到100℃时，水解反应的进程大大加快，在短时间内还原糖TRS的产率就能达到最大值，并且TRS最大产率能得到较大幅度的提高。除了温度，离子液体的结构和其在反应体系中的浓度对水解也有较大影响。此外，论文还对磺酸型离子液体的固定化进行了研究。通过硅烷偶联剂将1-乙烯基-3-丙基磺酸基咪唑负载到大孔硅胶上并对所得固体进行了FTIR表征，结果显示，有1-乙烯基-3-丙基磺酸基咪唑通过化学键与载体发生了键合。将所得到的固定化离子液体应用于催化纤维素水解，发现其表现出了一定的催化活性，这为磺酸型离子液体的应用提供了另一种可能性。