分別以三乙基二胺、六次甲基四胺、三苯基磷、咪唑和嗎啉為原料，通過兩步法和多步法合成了5種多磺酸基離子液體：[Bis-Bs-DABCO][HSO₄^-]₂(MIL 1)、[Q-Bs-HMA][HSO₄^-]₄(MIL 2)、[PPh₃-(S0₃H)₄][HSO₄^-](MIL 3)、[Bis-BsImB][HSO₄^-]₂(MIL 4)、[Bis-BsMoB][HSO₄^-]₂(MIL 5)的原料不同，制備方法也不盡相同。

原料為多胺化合物，如三乙烯二胺和六次甲基四胺，通過烷基化和酸化兩步法便可得到陽離子含有多個磺酸基，陰離子為HSO₄^-，且HSO₄^-數目與陽離子中磺酸基數目相等的多磺酸基離子液體；原料為普通胺類化合物，如咪唑和嗎啉，則需要先制備出具有對稱性的雙核化合物，再經過烷基化和酸化制備出目標離子液體；而原料為三苯基磷，則采用了先烷基化，再將酸化和磺化同時進行，制備出陽離子含有多個磺酸基，陰離子為HSO₄^-的多磺酸基離子液體。

通過核磁、元素分析以及紅外表征，確定了合成離子液體的結構和組成；通過Hammett指示劑與紫外可見光譜法連用法對離子液體的酸強度進行表征，結果表明合成的離子液體具有較強的Bransted酸性；通過熱重TG-DTG表征了合成多磺酸基離子液體的熱穩定性，結果表明合成的離子液體具有良好的熱穩定性，熱分解溫度均在300 ℃之后，具有較寬的液程。