本文制备了新型碱性离子液体氢氧化胆碱(CH)，并将其应用到催化甲醇与CO2直接合成碳酸二甲酯的反应中。实验结果表明，此离子液体制备简便并且性能优异，它可以在比较温和的条件下催化合成碳酸二甲酯，且该离子液体为碱性催化剂，有利于CO2的固定与活化。研究了CO2的初始压力、离子液体的用量、反应时间、反应温度等其他反应条件对反应的影响并研究了催化剂的重复利用情况。确定了最佳反应条件为：离子液体用量为8g，反应温度140℃，反应时间6h，CO2压力3MPa。在此最佳反应条件下，碳酸二甲酯的产率为0.52%，选择性为95.22%，催化剂可以重复利用三次以上。并且，根据文献报道及实验结果提出了由甲醇与CO2直接合成碳酸二甲酯的反应机理。另外，在研究甲醇与CO2合成碳酸二甲酯的过程中，发现二甲氧基甲烷也有较高的选择性，因此研究了在离子液体BmimOH中，催化氧化甲醇合成二甲氧基甲烷的反应。在此离子液体中，二甲氧基甲烷得到了一定的收率。并且研究了离子液体用量、反应时间、初始压力以及反应温度等反应条件对该反应的影响，得到的最佳反应条件为：离子液体用量6g，反应温度150℃，反应时间6h，初始压力3MPa。在此条件下，二甲氧基甲烷的产率为1.5%，选择性为52%。