离子液体（Ionic Liquids，ILs）是由较大的阳离子和较小的阴离子构成的室温熔融盐，有着诸如液程宽、电导率高、几乎无蒸汽压、电化学窗口宽等优异性质，有着―可设计溶剂‖和―绿色溶剂‖的美誉。随着离子液体的发展，其在科研和工业上的应用也越来越多。水广泛存在于自然界中，其作为溶剂有着价格低廉、无污染的特点。水的加入对离子液体的粘度、密度、表面张力、电导率等物理化学性质有很大影响。研究离子液体在水中的存在状态为ILs-水微乳液体系和ILs/盐双水相体系等的构筑提供理论基础。借助疏水性离子液体为探针研究亲水性离子液体在水中的存在状态。本文首先制备了离子液体氯化-1-丁基-3-甲基咪唑（BMIC）、四氟硼酸-1-丁基-3-甲基咪唑（BMIBF₄）、六氟磷酸-1-丁基-3-甲基咪唑（BMIPF₆）、溴化-1-乙烯基-3-乙基咪唑（[ViEtIm]Br）、六氟磷酸-1-乙烯基-3-乙基咪唑（[ViEtIm]PF6）、溴化-1-乙烯基-3-丁基咪唑（[ViBuIm]Br）、氯化-1-乙烯基-3-丁基咪唑（[ViBuIm]Cl）和六氟磷酸-1-乙烯基-3-丁基咪唑（[ViBuIm]PF6），并使用FT-IR与¹H-NMR表征了产物的性质。为得到其临界胶束浓度，分别测定了亲水性离子液体[ViEtIm]Br、[ViBuIm]Br和[ViBuIm]Cl的表面张力和电导率。测定五种亲水/疏水性乙烯基咪唑离子液体的溶解度。使用疏水性离子液体[ViEtIm]PF6与[ViBuIm]PF6为探针，研究了亲水性离子液体在水中的存在状态，推测出溶液中的微观结构。在采用疏水性离子液体BMIPF₆为探针对亲水性离子液体BMIBF₄进行研究的过程中，发现离子液体BMIBF₄与水有水合作用。通过对不同比例BMIBF₄水溶液的¹H-NMR中水峰的变化进一步印证了离子液体BMIBF₄的水合作用。使用量子化学计算优化体系结构并计算出具体能量，研究其微观结构。