不含有功能性官能团的硅烷或含有多个硅原子的硅烷；包括不同种类硅烷的组合。
[0019]所述的步骤I)所述的植酸与硅烷偶联剂的体积比优选为1:2?7:2。
[0020]本发明的创新性在于采用一步法制备了植酸/硅烷杂化涂层包覆的医用合金，这类杂化涂层具有广泛适应性，一方面可用于提高钛合金等生物惰性合金的生物活性和生物相容性，另一方面对于以镁合金为代表的可降解合金材料既能提高耐蚀性又可以改善生物活性和生物相容性。这类杂化涂层既保持了植酸与医用合金材料反应时的超强螯合能力，提高涂层与基体的结合性，结合强度可达5?25MPa，同时引入了硅烷偶联剂固化后形成的S1-O-Si键，加强了杂化涂层的有机/无机骨架结构，使其保护性大幅度提高。这类杂化涂层包覆的医用合金材料能将合金的阻抗值提高2?25倍，使合金基体的自腐蚀电流密度下降I?2个数量级，此外，在模拟浸泡实验中，杂化涂层包覆的合金产生一种自愈合性能，其阻抗值可以提高为试样浸泡前的1.2?2.5倍。此外，杂化涂层均匀、致密，具有良好的生物活性，能够快速诱导磷灰石的形成。
[0021]本发明制备的一类广泛适用于医用合金表面改性的植酸/硅烷杂化涂层的优点在于:在后期液相反应原位生长的过程中植酸的超强螯合性能不受影响。采用这种一步法制备的杂化涂层节约能源、绿色环保，具有有机/无机结构骨架，在压力作用下具有一定的弹性变形能力，更适合用于承重处合金材料的表面修饰。此外，植酸/硅烷杂化涂层能够提高合金的生物活性和生物相容性，有利于磷灰石的生成和成骨细胞的粘附。
【附图说明】
[0022]图1为未掺杂硅烷成分，单独植酸镁转化涂层包覆镁合金的扫描电镜图；
[0023]图2为本发明实施例1制得的植酸/3-氨基丙基三甲氧基硅烷杂化涂层包覆镁合金的扫描电镜图；
[0024]图3为本发明实施例2制得的植酸/1，2-双(三乙氧基硅基)乙烷杂化涂层包覆镁合金的扫描电镜图；
【具体实施方式】
[0025]实施例1
[0026]步骤一:医用植入合金材料的碱处理
[0027]将AZ31镁合金机加工成1mmX 1mmX 2mm规格的试样。试样采用400#到2000#逐级变细的SiC砂纸打磨，依次放入去离子水、无水乙醇溶液中超声清洗。超声过程每次3分钟，重复5次。以氢氧化钠为原料，称取120g，加入去离子水中，配制成浓度为3M的浓碱液，搅拌直至溶液变为澄清透明。按照样品个数与溶液的体积比为1:5量取碱液，将打磨好的合金试样放入氢氧化钠溶液中，在60°C的恒温水浴锅中反应1.5h。样品取出后放入去离子水中清洗。
[0028]步骤二:植酸/硅烷杂化溶胶的制备
[0029]植酸/硅烷杂化溶胶的配制方法为:将植酸溶于去离子水无水乙醇总体积为15毫升，比例为3:2的混合溶液中，加入三乙胺调节溶液的酸碱度约为5，充分混匀后，按照比例1:2加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷。水解2h后制备成杂化溶胶，静置一定时间，形成植酸/硅烷杂化涂层的前驱体溶胶。
[0030]步骤三:植酸/硅烷杂化涂层包覆医用合金材料的制备
[0031]将步骤一制备的预处理合金材料放入步骤二制得的植酸/硅烷杂化溶胶中，在25°C的水浴锅中恒温反应3.5h后取出置于40°C恒温干燥箱中干燥24h。将完全干燥的样品采用90°C固化1.5h后自动降至室温，取出样品即得到植酸/硅烷杂化涂层包覆的医用合金材料。如附图1所示，未掺杂硅烷成分，单独植酸镁转化涂层包覆镁合金表面粗糙并伴随有明显的大裂纹和其他缺陷。而按照此种方法制备的镁合金试样，其主要成分为植酸镁、植酸铝和水解、交联后的3-氨基丙基三甲氧基硅烷。如附图2所示，涂层未见明显的裂纹，其阻抗值可达7723ohm，比单独植酸转化涂层包覆镁合金试样的2030ohm提高了将近4倍。采用拉拔法测试涂层与基体的结合强度达到21.6±1.1MPa0
[0032]实施例2
[0033]步骤一:医用植入合金材料的碱处理
[0034]将AZ31镁合金机加工成1mmX 1mmX 2mm规格的试样。试样采用400#到2000#逐级变细的SiC砂纸打磨，依次放入去离子水、无水乙醇溶液中超声清洗。超声过程每次5分钟，重复2次。以氢氧化钠为原料，称取40g，加入去离子水中，配制成浓度为IM的浓碱液，搅拌直至溶液变为澄清透明。按照样品个数与溶液的体积比为1:10量取碱液，将打磨好的合金试样放入氢氧化钠溶液中，在90°C的恒温水浴锅中反应lh。样品取出后放入去离子水中清洗。
[0035]步骤二:植酸/硅烷杂化溶胶的制备
[0036]植酸/硅烷杂化溶胶的配制方法为:将植酸溶于去离子水无水乙醇总体积为30毫升，比例为1:4的混合溶液中，加入三乙胺调节溶液的酸碱度约为8，充分混匀后，按照比例3:2加入1，2-双(三乙氧基硅基)乙烷。水解12h后制备成杂化溶胶，静置一定时间，形成植酸/硅烷杂化涂层的前驱体溶胶。
[0037]步骤三:植酸/硅烷杂化涂层包覆医用合金材料的制备
[0038]将步骤一制备的预处理合金材料放入步骤二制得的植酸/硅烷杂化溶胶中，在45°C的水浴锅中恒温反应2.5h后取出置于40°C恒温干燥箱中干燥24h。将完全干燥的样品采用120°C固化Ih后自动降至室温，取出样品即得到植酸/硅烷杂化涂层包覆的医用合金材料，其中杂化涂层的主要成分为植酸镁、植酸铝和水解、交联后的1，2-双(三乙氧基硅基)乙烷。按照此种方法制备的镁合金试样，如附图3所示，表面未见明显的缺陷存在，其阻抗值可达13210ohm，比单独植酸转化涂层包覆镁合金试样的1850ohm提高了将近7倍。采用拉拔法测试涂层与基体的结合强度达到23.8±1.5MPa。
[0039]实施例3
[0040]步骤一:医用植入合金材料的碱处理
[0041]将T1-6A1-4V合金机加工成1mmX 1mmX 2mm规格的试样。试样采用320#到800#逐级变细的SiC砂纸打磨，依次放入去离子水、无水乙醇溶液中超声清洗。超声过程每次3分钟，重复5次。以氢氧化钠为原料，称取400g，加入去离子水中，配制成浓度为1M的浓碱液，搅拌直至溶液变为澄清透明。按照样品个数与溶液的体积比为1:12.5量取碱液，将打磨好的合金试样放入氢氧化钠溶液中，在75°C的恒温水浴锅中反应3h。样品取出后放入去离子水中清洗。
[0042]步骤二:植酸/硅烷杂化溶胶的制备
[0043]植酸/硅烷杂化溶胶的配制方法为:将植酸溶于去离子水无水乙醇总体积为22.5毫升，比例为7:1的混合溶液中，加入三乙胺调节溶液的酸碱度约为3，充分混匀后，按照比例4:3加入N-氨乙基-γ -氨丙基三甲氧基硅烷。水解0.5h后制备成杂化溶胶，静置一定时间，形成植酸/硅烷杂化涂层的前驱体溶胶。
[0044]步骤三:植酸/硅烷杂化涂层包覆医用合金材料的制备
[0045]将步骤一制备的预处理合金材料放入步骤二制得的植酸/硅烷杂化溶胶中，在65°C的水浴锅中恒温反应Ih后取出置于40°C恒温干燥箱中干燥24h。将完全干燥的样品采用80°C固化3h后自动降至室温，取出样品即得到植酸/硅烷杂化涂层包覆的医用合金材料，其中杂化涂层的主要成分为植酸钛、植酸铝和水解、交联后的N-氨乙基-γ -氨丙基三甲氧基硅烷。按照此种方法制备的钛合金试样经过拉拔测试涂层与合金基体的结合强度，可以达到5.7±0.2MPa，使合金基体的自腐蚀电流密度下降I个数量级。此外，该杂化涂层包覆的钛合金试样在模拟体液中(其离子浓度为:Na+142.0、Κ+5.0、Mg2+L 5、Ca2+2.5、Cl 147.8、HCO32 4.2、HPO42 1.0、SO