重金属废水的污染问题早已得到广大研究学者的重视,近年来虽然有很多关于重金属处理的方法,但是,这些方法在应用过程中,依然存在许多弊端,从而制约了其广泛的工业应用。由于其污染毒性持久,因此重金属废水仍然是目前重要的环境污染源之一。离子液体在重金属废水处理过程中,作为有机溶剂,不仅操作简单而且萃取分离效率较高,同时萃取后的离子液体还可以回收利用。关于含双（三氟甲烷磺酰）亚胺阴离子（[NTf₂]^-）的疏水性室温离子液体（尤其是含腈基官能团的离子液体）萃取铜离子的研究,国内外鲜有报道。（1）建立了以疏水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑双（三氟甲烷磺酰）亚胺（[BMIM][NTf₂]）、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[BMIM][PF₆]）、1-乙腈-3-甲基咪唑双（三氟甲烷磺酰）亚胺（[MCNMIM][NTf₂]）、1-丁腈-3-甲基咪唑双（三氟甲烷磺酰）亚胺（[PCNMMIM][NTf₂]）为萃取溶剂,以铜试剂（DDTC）为螯合剂,萃取水中铜离子的方法,最终得到了较为理想的萃取效果,其萃取率达99.5%,加入一定量常见的干扰离子后并不会影响其对铜离子的萃取。同时该方法也用来考察实际水样中铜含量的测定,并获得了较为满意的结果。实验结果表明:各萃取体系适宜的pH值在4⁶范围内,离子液体的用量为225μL,萃取时间为3min,1300μL的DDTC浓度为0.2g/L,离心速率为3000rpm,离心时间选定4min,所有萃取在25-30℃下进行操作。对体系的萃取机理进行初步探讨,研究发现,所选离子液体对水中铜离子萃取起着协同作用。（2）将已经萃取到有机相中的铜离子反萃取出来,同时考察了各种反萃取条件。最终确定选择2mol/L的硝酸溶液为反萃取剂,室温（25-30℃）下进行,反萃取时间10min,离子液体与硝酸溶液最佳相比为1:2。用回收后的离子液体再次用于萃取水中铜离子,循环使用5次后,对水溶液中的铜离子萃取率仍在98%左右,且离子液体的性状并没有发生明显变化,萃取效果稳定。（3）由于离子液体的粘度相对较大,很多应用仍然受到一定限制,为了减小其粘度,扩充数据库,最后论文还考察了离子液体1-乙基-3-甲基咪唑双（三氟甲烷磺酰）亚胺（[EMIM][NTf₂]）、1-丁基-3-甲基咪唑双（三氟甲烷磺酰）亚胺（[BMIM][NTf₂]）与碳酸二乙酯（DEC）及碳酸二甲酯（DMC）组成的二元体系的物化性质。实验数据表明,溶剂的引入大大降低了离子液体的粘度。对于相同的摩尔分数的同一离子液体或溶剂,密度随阳离子烷基链长的增加而减小,而粘度的变化趋势却与密度相反。通过计算,在整个浓度范围内,超额摩尔体积和超额摩尔粘度均为负值,离子间的相互作用,特别是氢键作用,对离子液体的粘度有着重要的影响。这为粘度较大的离子液体在萃取方面的研究提供了实验数据依据。根据本阶段的研究结果,该二元体系用于研究水中铜离子的萃取,具有一定的实际意义。