本研究是“一种评价LNG浓度梯度的仿子宫体模建立的实验研究”项目的组成部分，为研制适于制作MAS-IUS的外膜而设计，旨在通过实验，观察不同含量纳米铜的纳米铜硅胶膜的结构特点，并对不同纳米铜含量的膜的吸水性能进行对比分析，为下一步MAS-IUS的研制提供理论依据。

仪器与材料

①双辊开炼机(东莞市宝品精密仪器有限公司，型号BP-8175-A)；②电子天平( 芬兰  Kibron SuperG超微量天平，精确度：0.001 g)；③A、B两种组分的室温硫化硅胶(东莞市国创有机硅胶有限公司)；④纳米铜(昆山德阳新材料科技有限公司，粒径是300 nm)；⑤电子游标卡尺(杭州南工量具有限公司，型号QR/0-150 mm,精确度：0.01 mm)；⑥X线衍射(XRD)(日本岛津型号XRD-6100)；⑦扫描电镜(SEM)(日本日立公司S-3000N)。

实验方法

不同含量纳米铜的纳米铜硅胶膜的制备:用电子天平分别称取4份50 g硅胶A、50 g硅胶B置于100 mL的烧杯中混合，分别加入1%、2%、3%、4%(质量比)的纳米铜，常温下在双辊开炼机上搅拌均匀，制成1 mm厚的纳米铜硅胶膜，在25℃的温度下硫化24 h，以电子游标卡尺测量四个径线求平均值，以误差在0.02 mm为可控范围。

吸水性能测试

按照GB/T 1034-2008标准，将纳米铜硅胶膜放入无水氯化钙干燥皿中，保持恒温37±1℃，24 h后，将纳米铜硅胶膜放到另一个干燥皿中，冷却到室温，取出称重(m1)，准确到小数点后四位即0.000 1 g。然后将纳米铜硅胶膜用细线悬吊，分别浸没到装有恒温37±1℃的蒸馏水中存放1周，取出后用蒸馏水冲洗，用滤纸将纳米铜硅胶膜表面拭干，空气中挥干15 s称重(m2)，在取出后1 min称重，按下列公式计算吸水率：吸水率M%=[(m2-m1)/m1]×100%。

纳米铜硅胶膜吸水性能分析实验结果

随着纳米铜含量的逐渐增加，纳米铜硅胶膜的吸水性能呈增加趋势。吸水性能增加的原因：一是纳米铜本身是亲水性物质，以及纳米铜的尺寸效应作用；二是纳米铜团聚现象存在。纳米铜硅胶膜作为一种新型的含铜IUD材料，就是需要它在减少副作用的同时，能够释放出具有增强避孕作用的铜离子，而纳米铜硅胶膜中的铜需要与水溶液接触后才能发生化学反应释放出铜离子，除了膜表面的铜直接和溶液接触外，其内部的铜需要溶液的渗入，好的吸水性能有利于溶液向材料内部的渗入以及铜离子的释放，因此，材料的吸水性能影响到铜离子的释放，从而对IUD的避孕效果造成影响。故吸水能力对新型宫内节育器避孕效果至关重要。通过调整膜中纳米铜的含量，改变其吸水性能，为新型宫内节育器的制备提供实验依据。

纳米铜硅胶膜的吸水性能随纳米铜浓度的变化趋势

因此，纳米铜硅胶膜作为一种新型的宫内节育器材料，Cu利用率高，Cu离子可控释，避免“爆释”现象的发生，避免金属铜与子宫内膜直接接触，解决了现有Cu-IUDs存在的金属铜和子宫内膜直接接触带来了副作用的问题，还可以大幅度的减轻现有含铜宫内节育器的出血疼痛等副作用，是一种极具应用前景及研究价值的新型宫内节育器材料。