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高性能催化材料的设计和制备具有重要意义。离子液体具有许多特性，并且其混合体系中存在特殊的结构和相互作用。本文提出了多种利用离子液体体系特性合成催化材料的方法，并制备了一系列新型高效催化材料，主要研究内容如下: 1.研究了离子液体1-辛基-3-甲基咪唑氯盐(OmimCl)/水/无机盐体系的物理化学性质，发现无机盐（CaCl2和MgCl2）可诱导离子液体水溶液形成凝胶。在此基础上，提出了利用离子液体多孔水凝胶一步法合成多级孔材料负载金属纳米催化材料的方法，并制备了Au/SiO2、 Ru/SiO2、 Pd/有机金属框架化合物(MOF)和Au/聚丙烯酰胺（PAM）材料，其中金属活性组分颗粒尺寸可小于1nm。由于合成的催化材料具有活性组分粒径小，载体具有多级孔结构等特性，分别对苯甲醇氧化酯化生成苯甲酸甲酯、苯加氢生成环己烷、苯甲醇氧化生成苯甲醛反应展现出非常高的催化活性。 2.提出了亚纳米级负载型非贵金属催化材料的制备方法。在离子液体混合体系中合成了Ni-MOF/SiO2和Co-MOF/SiO2复合材料，并以此为前驱体制备了Ni/SiO2和Co/SiO2催化材料。Ni和Co纳米颗粒平均尺寸小于1 nm，并且具有很好的分散性，负载量高达20 wt％。由于金属颗粒尺寸非常小，催化材料对苯加氢生成环己烷反应具有极高的活性。 3.提出了离子液体OmimCl/有机盐四丁基铵六氟磷酸盐(N(Bu)4PF6)体系中合成高缺陷密度多孔无机盐材料的方法。合成的LaF3、NdF3和YF3材料具有80 nm左右的空心核，并且壁上有4nm左右的介孔，材料内部存在大量晶体缺陷。这种具有特殊结构的无机盐对苯甲醛的硅腈化反应生成氰醇具有很好的催化性能。此外，这种无机材料负载的Ru纳米颗粒对苯加氢生成环己烷和乙酰丙酸(LA)加氢生成γ-戊内酯(GVL)具有非常高的催化活性和选择性。研究表明，材料的多孔结构和缺陷是导致催化材料高活性和选择性的重要原因。 4.研究了CH2Cl2对离子液体1-癸基-3-甲基咪唑氯盐(DmimCl)/水/CH2Cl2凝胶体系微观结构的影响。在该凝胶体系中以其特殊的纳米结构为模板合成了多级孔β-FeOOH材料。合成的β-FeOOH颗粒中具有3 nm左右的介孔，颗粒之间有10 nm至100 nm的交联孔。多级孔β-FeOOH对氧杂蒽氧化生成氧杂蒽酮具有非常高的催化活性，远高于无孔的β-FeOOH催化剂，且重复使用后多级孔结构保持不变。 5.研究了ZnCl2对离子液体1-十二烷基-3-甲基咪唑氯盐(C12mimCl)/甘油/ZnCl2体系的微观结构影响，并在该体系中合成了具有不同形貌的Zn-MOF材料，其形状可以通过改变体系中ZnCl2的含量进行调控。以Zn-MOF为电极、离子液体为电解质，研究了电催化CO2还原生成CH4的性能。结果表明，Zn-MOF形貌和离子液体种类对电催化反应影响很大。层状Zn-MOF和离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BmimBF4)催化体系具有最大的电流密度，并且CH4的法拉第效率可以达到80％以上。 6.研究了离子液体BmimBF4/水/MgCl2体系的物理化学性质和微观结构，发现体系中的存在纳米微区，并随MgCl2浓度的升高而增大。在该体系中合成了多种普鲁士蓝类似物(PBA)，并且通过改变体系中MgCl2的含量调控材料的形貌和孔性质。研究表明，合成的Cu-PBA对于电催化CO2还原生成HCOOH具有较高的电流密度，并且HCOOH的法拉第效率高达93.1％。