离子液体具有静电力强、蒸汽压极低、结构性质可调等特点，在分离、催化、电化学等领域具有良好的应用前景。课题组在多年研究工作的基础上，新近在离子液体的碱性调控机制及Li-SO2电池应用方面取得重要进展。
利用离子液体阴阳离子双组分、强静电的分子结构特性，提出通过“场效应”调控/增强离子液体氢键碱性的策略，该策略通过改变微观静电环境实现了同一个基团碱性的精准调控或增强（J. Phys. Chem. B, DOI: 10.1021/jp4096503）。
天然活性同系物分离是最具难度的化工分离过程之一。课题组近期设计了离子液体/水-乙酸乙酯新型两相体系，通过调控离子液体的碱性实现了结构相似同系物的选择性分离，其萃取容量较传统体系提高100倍以上，并揭示了选择性分离中的氢键识别机制（Green Chem., 2014, 16, 102-107; AIChE J., 2013, 59, 1657-1667;Green Chem., 2012,14, 2617-2625）。该方法具有良好的技术经济可行性，溶剂消耗仅为现有主流吸附分离方法的10%左右。
最近，课题组与美国橡树林国家实验室合作，利用离子液体碱性精准可调的特点，设计了新型常压Li-SO2电池。Li-SO2电池是一类重要的一次性电池，在航空、军事等领域应用广泛，但存在阴极活性物质SO2蒸汽压高、安全隐患大等不足。论文引入碱性离子液体为电解液，实现酸性气体SO2的可逆高容量吸收、降低SO2的蒸汽压，同时通过调控离子液体结构及碱性保持SO2的电化学活性、提高电解液电导率、降低固液界面阻力，从而设计得到高能量密度、高电压、常压Li-SO2电池。论文发表在Angew. Chem. Int. Ed. (IF=13.734）http://dx.doi.org/10.1002/anie.201309539），并被编辑选为Hot paper。
上述工作得到了国家自然科学基金重点项目、优秀青年基金“离子液体酸碱调控机制及非均相过程”、教育部新世纪优秀人才、浙江省杰出青年基金、国家863计划和浙江省重点科技创新团队的资助。
