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光催化转化CO2制燃料和化学品是实现CO2资源化利用的有效手段。本论文围绕CO2光催化转化，设计合成了多位点新型离子液体以及一系列共轭有机聚合物半导体光催化材料，研究离子液体对CO2的吸收性能，及其促进的光催化CO2转化，主要研究内容和结论如下: 1.设计合成了一种四位点离子液体四丁基膦柠嗪酸盐，它能在常温常压条件下捕集摩尔最高量的CO2，为3.26mol CO2/mol IL。阴离子是影响多位点离子液体CO2捕集量的关键因素;升高温度会大大降低多位点离子液体对CO2的吸收量。离子液体可多次循环使用，使用五次后其吸收容量几乎不发生变化。该离子液体捕获CO2后能够吸收可见光，以二氧化钛纳米颗粒为催化剂，可在可见光驱动下实现CO2高效高选择性还原成CH4，生成CH4的产率是相同条件下在NaHCO3溶液中产生CH4的约27倍。 2.设计并合成了一系列共轭聚合物光催化材料(CP1-CP5)，发展了离子液体从空气中吸收CO2和水以及可见光驱动聚合物催化CO2转化为CO的新策略。离子液体[P4444][p-2-O]可从空气中同时捕集CO2和水，其中对CO2捕集的质量占9.3％，对H2O捕集占90.7％。聚合物光催化剂在可见光下还原CO2为CO，研究发现导带越负的共轭光催化剂的光还原CO2生成CO的效果越好，CP5产生CO的量可达47.37μmol g-1h-1，使用5次后活性基本没有降低。 3.设计合成了九种共轭聚合物光催化材料(CMP1-CMP9)，发展了一种离子液体从空气中吸收水，进而可见光驱动共轭聚合物光催化水制氢的新策略。研究了离子液体的吸湿性，结果表明离子液体可从空气中捕集水，吸湿性的顺序大小为:1-丁基-3-甲基咪唑乳酸盐＞1-丁基-3-甲基咪唑四氟乙酸盐＞1-丁基-3-甲基咪唑碘盐＞1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐＞1-丁基-3-甲基咪唑硝酸盐＞四丁基膦溴盐＞1-丁基-3-甲基咪唑高氯酸盐。在可见光驱动下，聚合物可有效催化H2O制氢，其H2产率顺序为:CMP9＞CMP7＞CMP4＞CMP8＞CMP2＞CMP1＞CMP3＞CMP5＞CMP6。以离子液体[BMIM][BF4]为从空气吸收水的吸收剂，CMP9为催化剂，在可见光条件下产氢速率最高可达96.5μmol g-1h-1。