離子液體可以穿過細菌細胞膜，進入細胞質并改變細胞壁的膜特性（包括膜電位、流動性、粘性以及磷脂的排列）。特別是在改變細胞膜流動性方面，離子液體可以改變膜上蛋白質的擴散速率和穩定性，從而嚴重影響正常的膜功能如分子傳輸、辨識、遷移、黏附或者力學轉導。離子液體也能通過創造孔結構改變膜的滲透性。造成不可逆的毀壞。

圖 離子液體破壞細菌細胞壁

控制抗菌活性的參數

·取代烷基鏈長度是影響離子液體抗菌性能的重要因素。例如離子特體的抗菌效果會隨著烷基鏈長度的增加而增加，直至達到特定的閾值。烷基鏈疏水性的增加或者缺乏極性功能基團均會提高抗菌效果。碳鏈更長（超過十個碳原子）的離子液體具有更強效的抗菌性能。

·離子液體中的陽離子和陰離子組分也會影響其抗菌性能。活性藥物成分和陽離子表面活性劑能夠與細菌細胞膜上的負電荷相互作用，從而造成細胞膜的破裂。此外，通過增加陽離子數密度（每一離子液體中的陽離子數目）也能夠加強外部膜與陽離子之間的靜電相互作用，從而提高離子液體分子在細胞膜上的吸附并導致快速有效的細菌清除。

·離子液體單體可集成形成聚合的離子液體，而聚合形式的離子液體在聚合物鏈上擁有許多陽離子位點。因此，當聚合離子液體與細菌細胞膜發生靜電作用時，能夠在膜上重整擴散，從而更加有效的破壞細菌結構。

烷基鏈長度對離子液體抗菌性能的影響