本文针对军事伪装领域中自适应变色伪装的迫切需求，研究了自然界变色生物变色龙的变色机理，并以加法混色及减法混色原理为基础，采用色点随机排列模拟、透明涂色玻片重叠法模拟以及计算机模拟细胞扩张的方法对变色龙的皮肤表层结构及变色过程进行了模拟研究，模拟出了战场需要的森林草绿色、沙漠色和泥土的颜色，验证了变色龙的皮肤表层色素细胞的混色机理及其在军事伪装应用的可行性，对后续仿生工作提供了理论依据。为了实现对变色龙的仿生，制备了有序介孔薄膜模仿细胞的结构，并将模仿生物的色素的光致变色分子引入有序介孔中，制备光致变色薄膜，用来模仿生物中含有色素的细胞。通过调控介孔孔径大小及光致变色分子的变色性能，实现对生物变色的仿生。同时，采用不同的光致变色分子混合加入对生物的混色变色机制仿生进行了初步的探索。用于模拟细胞框架的有序介孔材料的制备是利用蒸发诱导自组装(EISA)的方法。以三种表面活性剂(CTAB、Brij-56、P123)为结构导向剂，正硅酸乙酯(TEOS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为硅源，在酸性条件下制备出具有不同孔径、不同相结构(二维六方或三维立方结构)的氨基功能化的有机-无机杂化介孔氧化硅薄膜，并对制备工艺与其结构有序性的影响因素进行了研究。然后，利用后植入方式，将模拟细胞色素的Keggin结构的磷钼酸分子组装进入介孔薄膜的孔道中，制备出具有光致变色性能的介孔复合薄膜。研究结果表明磷钼酸粒子很好的分散并牢牢附着在氨基功能化的氧化硅介孔薄膜的孔道中，薄膜变色效果与浸渍时间、氨基含量及光照时间都有一定的关系，价层电荷转移是产生光致变色的本质原因。在此基础上，本文深入探讨了磷钼酸分子在有序介孔氧化硅薄膜中组装及其光致变色性能。本文把仿生技术与伪装隐身领域结合起来，为军事伪装的发展提供了新的思路，光致变色介孔薄膜作为一种新型的伪装材料，它可以适应目前战争的机动性、作战区域宽广性要求，解决自适应伪装的关键技术问题。同时，为介孔薄膜和光致变色材料的设计和合成提供理论和实践依据。另外，该材料在光致变色、光开关、信息存储等领域也有着广泛的应用前景。