纤维素是自然界中最丰富的天然高分子材料,它具有量大价廉、可再生、再生周期短、可生物降解、环境友好等优点。纤维素的加工产物在造纸、薄膜、涂料和聚合物等方面有广泛的应用。在目前不可再生资源如石油、煤炭等日益匮乏的情况下,由纤维素等可再生资源转化为新型工业原料、食品、药物等,已经成为了今后工业发展的趋势。传统上对纤维素的利用通常通过物理、化学、生物等方法将其改性,但由于天然纤维素结晶度较高及分子与分子内存在大量氢键,所以难溶于水与普通有机溶剂。2002年,Swatloski等首先发现纤维素无需活化可以直接溶解于室温离子液体,并且可用于离子液体的制备,再生纤维素经过水中沉淀后得到,其聚合度和分散性没有显著变化。用离子液体溶解纤维素形成再生纤维素膜,其膜的降解程度很小,且离子液体可以方便的循环使用。
蛋白质是自然界丰富的可再生资源,包括动物蛋白和植物蛋白,可以用作食用原料和纺织原料。蛋白质的溶解原理是离子液体中的阴离子与蛋白质大分子形成氢键,对蛋白质大分子之间的氢键进行破坏,从而使蛋白质可以在离子液体中溶解。蛋白质在离子液体中的溶解程度与离子液体中可形成的氢键的阴离子相关。目前对于离子液体溶解蛋白质的研究主要关注在有关丝素蛋白、角蛋白、胶原蛋白3个方面。