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本文利用宏观热力学手段和谱学的方式分别探索了金属螯合型离子液体与质子型离子液体体系的物性。前者因具有离子液体与金属的双重特性,被认为是极具潜力的新型材料,由此受到广泛关注；后者通过质子转移方式形成,其体系内离子的确切含量一直是研究热点。但两者在密度、粘度、离子率等物性上的研究均十分有限,本文致力于探索两者的物性特征,为设计和优化离子液体提供实验支持。针对金属螯合型离子液体,本文采用热力学手段研究金属配体与温度对离子液体/水体系之间的相互作用的影响。实验测定了四种含有不同阳离子的金属螯合型离子液体[Li(DOBA)][Tf2N]、[Li(HDA)][Tf2N]、[Li(DEA)][Tf2N][Li(EA)][Tf2N]以及和水组成的二元体系的密度、粘度和电导数据。通过密度数据计算出纯物质的热膨胀系数和二元体系的过量摩尔体积,通过粘度计算出混合粘度的数据。其后采用Redlich-Kister方程对过量摩尔体积和混合粘度数据分别进行关联。针对[Li(DEA)][Tf2N]/水体系,还测定了313.15-333.15K的物性数据,以研究温度对物性的影响。结果显示,过量摩尔体积在全浓度范围内为负偏差,在水富集区和离子液体富集区表现出不同情况。除[Li(DOBA)][Tf2N]/水体系外其余溶液的混合粘度均为负值,且其绝对值的排序与过量摩尔体积的相反。文中讨论了金属在螯合的状态下,配位原子的个数和种类对于离子液体的物性的影响。最后,使用Walden规则对上述体系的摩尔电导率和粘度进行关联,结果显示离子液体／水二元溶液表现出良好的离子性。针对第二类离子液体,建立了新的谱学方法用于定量测定质子型离子液体的质子转移情况,大大拓展了离子率的测定范围。实验使用衰减全反射红外和核磁两种方法测定了质子型离子液体醋酸正丙胺的离子率。这是首次成功地利用谱学的手段进行质子型离子液体离子率的定量计算。在红外谱图中,离子液体的分子和离子在1200-1800cm-1的范围内有各自的特征峰,因此分子与离子的比例可以通过建立NaAc/HAc模拟溶液的特征吸收峰面积-量的标准曲线来进行定量测定。结果显示醋酸正丙胺的离子率为93%。其后用核磁氢谱法来进一步检验红外法测定的结果,由于在核磁氢谱中可以观察到活泼氢的峰,通过对该峰的解析,拟合出了谱峰中分子离子的组成,由此计算出研究体系的离子含量。核磁的结果与红外的结果相符,说明对于ApKa较小的质子型离子液体,红外和核磁等谱学的手段可以应用于离子率的研究。