结构生色是一种无需应用染料/颜料等化学着色剂就能产生绚丽多彩颜色的物理生色技术。胶体微球自组装光子晶体结构生色是纺织品仿生结构生色最为常用的途径,其制备工艺简单,且易获得长程有序的光子晶体结构。然而,胶体微球自组装方式存在以下两个瓶颈问题:一是组装效率低,耗时长。在常规的浸渍法组装过程中,组装基元纳米微球需历经复杂的晶体成核与晶体生长等过程,通常需耗时数小时才能完成;二是自组装结构的稳定性较差,在摩擦、弯折、水洗等外力作用下结构易损伤,甚至完全脱落。通过弹性聚合物浇筑和软质微球共组装等策略能在一定程度上提高光子晶体的结构稳定性,但往往会降低结构色的饱和度。为了加快组装过程并实现光子晶体结构稳定性和颜色饱和度的统一,本论文主要进行以下两方面的研究工作:（1）以Si O2纳米微球为分散相,以具有光固化性能的高沸点有机软单体2-苯氧基乙基丙烯酸酯（PHEA）和助溶剂碳酸丙烯酯（PC）为溶剂相,运用选择性挥发机制制备具有预结晶形态的液态光子晶体（Si O2/PHEA/PC）,分析不同纳米微球粒径和体积分数下液态光子晶体的组装过程及光学性质,进而通过光聚合固化的方式构建高稳定性柔性光子晶体结构生色膜,并探讨其机械响应的光学性质及变色机理;（2）设计并制备了一种以PS@Si O2核壳纳米微球为基元,以高沸点的光固化单体N,N-二甲基丙烯酸酯（DMAA）为溶剂相的液态光子晶体（PS@Si O2/DMAA）,研究该液态光子晶体的光学性能调控机制,并通过光聚合固化的方式和吸湿溶胀的作用形成PS@Si O2/P（DMAA）柔性光子晶体结构生色膜,探究其组成结构及光学性质。主要研究结果如下:1.通过改进的溶胶凝胶法合成了粒径范围在123～178 nm的单分散Si O2胶体纳米微球;以具有光固化性能的高沸点有机软单体PHEA代替常规的水为溶剂相,以高沸点强极性溶剂PC为助剂,以低沸点的微球良溶剂乙醇为暂时性共溶剂,运用选择性挥发机制分离良溶剂,使纳米微球在有机单体溶剂相中形成过饱和溶液而结晶,形成预结晶状态的Si O2/PHEA/PC液态光子晶体。液态光子晶体的光学性质可通过胶体体系中Si O2纳米微球的体积分数及其粒径尺度进行调控,随着φSi O2由22%增大至40%,微球间的平均间距逐渐减小,液态光子晶体结构色蓝移;在固定微球φSi O2的条件下,当DSi O2由123 nm增加至178 nm时,结构色红移;液态光子晶体的动态恢复时间为8 min左右,其色彩鲜艳、饱和度高;液态光子晶体经紫外光辐照后,液态的光固化单体迅速聚合形成弹性体,同时纳米微球“就地定位”,形成纳米微球嵌入弹性体式的非密堆积阵列光子晶体。所形成的非密堆积型固态光子晶体膜具有靓丽的结构色和明显的虹彩效应,并具有优异的柔韧性和力致变色性,实现了光子晶体的高效率组装、高结构稳定性以及高颜色饱和度的统一。2.通过无皂乳液聚合法合成了带正电荷的PS纳米微球,并以其为模板在表面包覆一层均匀的Si O2壳层,得到尺寸均一的PS@Si O2核壳结构纳米微球,并具有宏量制备的潜力;将PS@Si O2纳米微球为结构基元分散于光固化单体DMAA中,制备了一种色彩均匀、饱和度高的PS@Si O2/DMAA液态光子晶体。液态光子晶体的光学性质可通过胶体体系中PS@Si O2纳米微球的体积分数进行调控,随着φPS@Si O2由22%增大至45%,液态光子晶体结构色蓝移,其动态恢复时间为4 min左右,可满足在纺织基材上转移重构的快速组装加工要求。将所制备的结构生色膜与柔性织物结合得到结构生色织物,结构生色织物具有良好的柔性及机械稳定性,实现了纺织基材上光子晶体结构生色膜的高结构稳定性和高颜色饱和度相统一,并具备宏量制备的工业化应用前景。