1,3-丁二烯衍生物是工业上重要的聚合物单体和医药中间体，其最简单合成方法是由相应的邻二醇进行选择性脱水得到。但该方法面临着一个重要挑战，邻二醇在酸催化下，往往更容易发生频那醇重排反应，使得二烯的选择性偏低。因此，发展高效的催化体系来提高二烯选择性具有重要意义。

本工作选取经典的频那醇为模板底物，发现当以离子液体[Emim]Cl为反应介质，固体酸Amberlyst-15为催化剂时，可以高选择地发生脱水反应生成2,3-二甲基-1,3-丁二烯。核磁实验发现，频那醇的羟基与[Emim]Cl之间有强的氢键作用。此外，阴离子Cl-可以和碳正离子中间体形成紧密离子对，进一步稳定了中间体，阻碍了重排反应的发生，进而提高了二烯的选择性。同时，该催化体系具有优异的稳定性能，循环使用五次后，活性和选择性均没有明显下降。并且该催化体系还适用于其它取代邻二醇的选择性脱水反应，具有良好的底物普适性。

上述研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导专项、博士后面上项目和所优秀博士后基金的资助。