近年来,铼及其化合物因在化学催化方面的优异性能而受到广泛研究,但它们所参与的化学反应多为非均相催化反应,需要高温或高压等尖刻的反应条件,并且催化产率与选择性较低,这都严重制约了其在催化领域的发展。随着绿色化学的发展,离子液体因其可设计性、热稳定性、低挥发性等优良特性,而逐渐被用作化学反应的催化剂与反应溶剂。本文在前期研究基础上,利用萃取合成法将稀散金属铼嫁接到了离子液体中,成功合成了新型功能型三异辛基高铼酸铵离子液体（[TiOA][ReO₄]）,并利用核磁共振氢谱（¹H-NMR）、红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（Raman）、热重（TG）、示差扫描量热（DSC）等分析手段对其进行了表征,验证了其结构的正确性。又在（293.15-343.15）±0.1 K的温度范围内,每隔5 K测定了其密度、折光率、电导率、表面张力等基础数据,计算了[TiOA][ReO₄]的体积性质与表面性质。将丰富的生物质资源转化成高附加值化学品的研究正渐渐引起人们的广泛关注,其中多元醇脱氧脱水（DODH）生成烯烃的反应可以有效地降低生物质中的羟基官能团,是实现生物质资源转化的重要方法之一。本文将[TiOA][ReO₄]应用于1,2-辛二醇脱氧脱水生成1-辛烯的体系中,通过单因素实验降低了反应时间与温度,提高了1-辛烯的产率、选择性与催化剂的循环次数。通过三水平三因素响应面优化实验确定了催化体系的最佳反应条件与因素影响程度,最佳条件下,[TiOA][ReO₄]催化1,2-辛二醇脱氧脱水反应的产率为95.53%,选择性大于99%。综合三因素对产率的影响可知:催化剂用量>溶剂用量>反应时间。环氧化合物是一种应用广泛的有机原料中间体,具有含氧三元结构,化学性质十分活泼,可通过开环反应转换官能团,在石油化工、精细化工、天然化合物的合成与制药工程中占有异常重要的地位。目前,烯烃环氧化反应是制备环氧化合物的主要方法之一。本文将[TiOA][ReO₄]应用于环辛烯环氧化生成环氧环辛烷的体系中,通过单因素实验与三水平三因素响应面优化实验确定了此催化体系的最佳反应条件与因素影响程度,最佳条件下,[TiOA][ReO₄]催化环辛烯环氧化反应的产率为90.13%,选择性大于99%。综合三因素对产率的影响可知:催化剂用量>氧化剂用量>溶剂用量。本文将稀散金属铼与离子液体进行了有机结合,丰富了离子液体的种类,对绿色化学与催化化学的发展具有一定的指导意义,并完善了多元醇脱氧脱水与烯烃环氧化这两个催化体系,对工业生产提供了重要的理论支持。