本文以Cs+为研究对象，选择1-丁基-3-甲基咪唑鎓盐为溶剂，较系统地进行了液-液溶剂萃取研究，并在此基础上，借鉴了支撑液膜、包容液膜等非平衡传质技术的原理，综合了“绿色”稀释剂离子液体的优异特点，构建新型的液膜体系，采用疏水性聚丙烯中空纤维作基膜、离子液体作膜溶剂、DB18C6作载体，研究了不同液膜过程分离提取Cs+的性能，初步探索离子液体与液膜技术结合用于Cs+分离提取的应用潜力。液-液溶剂萃取研究显示Cs+萃取率最高可达99.76％，但反萃难，其中水相初始Cs+浓度的影响显著，实验结果表明该溶剂体系适合用于低浓度Cs+的萃取；结合液膜技术后，成功制备了中空纤维支撑离子液体膜并实现了从含Mo溶液中回收80％的Cs，但该膜过程稳定性控制难，重复性较差；研究显示封闭离子液体膜体系稳定性好且省去了制膜过程，操作方便，其结构具有很大的调整弹性，实验结果表明该膜体系适合用于痕量Cs的分离回收。膜过程后的离子液体基本稳定，通过除杂提纯后可以再利用。