结构色是由可见光与周期性亚微米结构之间的相互作用产生的,广泛存在于自然界中。与化学色相比,具有无污染、持久性、耐光性等优势,在防伪、传感等方面有巨大的应用价值。色度传感器,即将温度、湿度、pH、热等转化为可视的颜色变化,无需外部电源和读出系统,可摆脱传统复杂、昂贵和庞大的设备限制。其中湿度响应材料具有条件温和、生物友好等的特点,具有广泛的应用范围。目前常规的基于光子晶体的湿度传感器主要利用蛋白石或反蛋白石结构材料与弹性体相结合的方式,通过湿度的影响改变结构的晶格间距或者折射率等因素达到改变颜色的目的,但两种结构均存在一定劣势。在蛋白石结构中,微球间紧密接触,拉伸应变的变化范围小,且形变时微球的结构显著重排,影响其机械与光学性质;而反蛋白石结构内部存在密排空气腔,其精细加工过程和较低的机械稳定性限制了其实际应用。本课题通过微球与弹性体制备了一种非紧密排列的面心立方（FCC）结构薄膜,并采用两步法,分别制备可以响应湿度变形与响应形变变色的薄膜,并将其复合到一起,制备了低成本、高灵敏度的湿度响应色度传感器。主要内容如下:（1）将二氧化硅（SiO2）微球与聚（乙二醇）苯基醚丙烯酸酯（PEGPEA）混合为前驱体溶液,通过物理限制的方法使其形成晶体结构,经过紫外光固化形成具有机械响应性能的光子薄膜,制得的薄膜内部SiO2微球以非紧密的FCC结构存在。通过改变胶体前驱体溶液中SiO2微球体积含量,可以制备具有不同颜色的结构色薄膜,且当薄膜被拉伸时颜色蓝移。（2）对比几种不同薄膜的制备方法,得出利用静电纺丝技术制备的聚氧化乙烯（PEO）有序纤维膜对湿度的响应最敏感、最迅速。并且通过调控静电纺丝的各个参数,利用转轴法纺制出具有高取向度的大面积有序纤维膜。探究薄膜厚度对其吸湿响应性能的影响,寻找最佳厚度。（3）将上述制备完成的具有良好显色效果的机械变色薄膜与反应快速的湿度响应薄膜粘合在一起,其粘合作用主要是由于光子薄膜表面具有极高的表面能。当环境湿度增加时,湿度响应薄膜由于吸湿膨胀作用产生弯曲形变,进而带动机械变色膜弯曲并发生颜色变化。