CN113365673B - 用于受控释放的高强度多孔材料 - Google Patents

Abstract

公开了高强度生物医用材料及其制造方法。本公开内容中包括纳米多孔亲水性固体，其可以以高纵横比挤出以制造具有光滑且生物相容性表面的高强度医用导管及其他装置。可以在材料的孔中包埋生物活性剂以提供对生物活性剂的受控释放。

Description

用于受控释放的高强度多孔材料

相关申请

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2018年12月19日提交的美国临时申请，U.S.S.N.申请第62/782186号的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本技术领域一般地涉及多孔生物材料，包括高强度亲水性纳米多孔生物材料，例如用于生物活性剂的受控释放。

背景技术

具有高强度、低血栓形成性、光滑表面特性并且包含生物活性剂的生物材料可用于医学领域。生物材料的孔隙率考虑到与医疗装置一起使用的高强度本体材料和用于生物活性剂的受控溶解的通道二者。这些生物活性特性可以防止或减少生物膜、微生物定植、感染、纤维蛋白鞘形成、炎症、疼痛和/或肿瘤生长，和/或可以治疗生理状况，例如肿瘤减小、真菌和细菌感染、炎症和疼痛。用这样的装置时见到的并发症延长住院时间以及提高患者的发病率和死亡率。

因此，需要改进的装置和方法

发明内容

本文中公开了可用于制造医疗装置的生物材料。在一些实施方案中，本文中提供了用于制造用于多种医疗装置应用的韧性、光滑生物相容性生物材料的材料和方法。公开了制造具有优于聚氨酯和有机硅的优异的特性(例如强度、血液相容性和延长释放能力)的材料的加工技术。本文中包括用于挤出亲水性聚合物以产生高强度、血液相容性、纳米多孔生物材料或其他材料的方法。多孔材料可以被进一步制造成在该材料的孔中具有聚合物或生物活性剂。这些过程可以在不使用化学交联剂或辐射交联的情况下进行。将聚合物本体并入(bulk incorporation)到材料的孔中与涂覆(coating)或粘合(bonding)工艺形成对比，所述涂覆或粘合工艺将孔盖住或仅依赖于表面处理材料与本体材料的表面的粘合。

在一个方面中，提供了装置。在一些实施方案中，装置包括：主体部，其中主体部由包含第一水溶剂聚合物的聚合物材料形成；与聚合物材料缔合的生物活性剂，其中生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内，以及其中装置的断裂延伸率大于或等于50％以及/或者装置在平衡含水量状态下的总长度与在脱水状态下的总长度相比增加了大于或等于1％。

在一些实施方案中，装置包括：主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，以及其中主体部包括多个孔；定位在主体部的多个孔的至少一部分内的第二水溶性聚合物；和与第一水溶性聚合物和/或第二水溶性聚合物缔合的生物活性剂，其中生物活性剂基本上均匀地分布在第一水溶性聚合物内。

在一些实施方案中，装置包括：主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；与聚合物材料缔合的生物活性剂，其中生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内，以及其中聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa且大于或等于5MPa。

在一些实施方案中，装置包括：主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和与聚合物材料缔合的生物活性剂，其中生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内，其中聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w％且大于或等于0.1w/w％，以及其中聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟中从脱水状态以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，装置包括主体部，其中主体部由聚合物材料形成并且包含含有水溶性聚合物的聚合物材料；和与聚合物材料缔合的生物活性剂，其中生物活性剂以相对于在脱水状态下装置的总重量的大于或等于0.01w/w％的量存在于装置中，以及其中聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500MPa，并且在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa且大于或等于5MPa。

在一些实施方案中，装置由聚合物材料形成并且包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料以及与聚合物材料缔合的生物活性剂，其中生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内，以及其中生物活性剂被配置成以根据在释放24小时下确定的第一平均速率和在30天之后以第一平均速率的至少约1％的第二平均速率从聚合物材料中释放。

在一些实施方案中，装置包括主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和保湿剂；其中聚合物材料的含水量大于或等于6w/w％且小于或等于40w/w％；其中含水量小于平衡含水量状态；以及其中聚合物材料被配置成以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，装置包括主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；其中聚合物材料的含水量大于或等于6w/w％且小于或等于40w/w％；其中含水量小于平衡含水量状态；以及其中聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，装置包括主体部；其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；以及其中主体部具有内径、外径和长度；其中聚合物材料的含水量大于或等于6w/w％且小于或等于40w/w％；其中含水量小于平衡含水量状态；其中聚合物材料被配置成以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态；以及其中聚合物材料被配置成溶胀使得内径和/或外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

在另一个方面中，提供了导管。在一些实施方案中，导管包括主体部，其中主体部由聚合物材料形成，所述导管被配置成用于施用于对象，包括聚合物材料和基本上均匀分布在聚合物材料内的生物活性剂。

在一些实施方案中，导管包括主体部，其中主体部由聚合物材料形成，被配置成用于施用于对象，包括聚合物材料和分布在聚合物材料的本体内的生物活性剂，其中生物活性剂以相对于在脱水状态下总的导管重量的0.01w/w％的量存在于导管中。

在又一个方面中，提供了套件。在一些实施方案中，套件包括装置，所述装置包括主体部，其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；和保湿剂；其中聚合物材料具有含水量；其中含水量小于平衡含水量状态；以及其中聚合物材料被配置成以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，套件包括装置，所述装置包括主体部，其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及其中聚合物材料具有含水量；其中含水量小于平衡含水量状态；以及其中聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，套件包括主体部；其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及其中主体部具有内径、外径和长度；其中聚合物材料具有含水量；其中含水量小于平衡含水量状态；其中聚合物材料被配置成以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态；其中聚合物材料被配置成溶胀使得内径和/或外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

在又一个方面中，提供了方法，例如处理对象的方法。在一些实施方案中，所述方法包括：用包含第一水溶性聚合物和盐的混合物进行以下步骤，其中第一水溶性聚合物以相对于混合物的总重量的大于或等于13w/w％的量存在于混合物中，将混合物在大于或等于65℃的温度下挤出在芯材料(core material)上以形成设置在芯材料上的聚合物材料，使聚合物材料在小于或等于28℃的温度下暴露于聚合物材料的非溶剂持续大于或等于15分钟，向聚合物材料引入包含生物活性剂的溶液，将聚合物材料和溶液加热至大于或等于30℃的温度，使溶液邻近聚合物材料流动以及将聚合物材料干燥，其中生物活性剂在聚合物材料内基本上均匀地分布为生物活性剂在聚合物材料中的平均负载的小于或等于50％内。

在一些实施方案中，处理对象的方法包括将装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：主体部，其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；和保湿剂；其中聚合物材料具有含水量，并且含水量小于平衡含水量状态，以及使聚合物材料以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，处理对象的方法包括将装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：主体部，其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；其中聚合物材料具有含水量，并且含水量小于平衡含水量状态，以及使聚合物材料在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

在一些实施方案中，处理对象的方法包括将装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：主体部；其中主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及其中主体部具有内径、外径和长度；其中聚合物材料具有含水量，并且含水量小于平衡含水量状态，以及使聚合物材料以大于或等于2w/w％的量溶胀至平衡含水量状态，使得内径和/或外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

在一些实施方案中，所述方法包括将装置施用到对象的外部孔口中，所述装置包括：主体部，其中主体部包含含有水溶性聚合物的聚合物材料；和与聚合物材料缔合的生物活性剂，所述装置具有大于或等于3:1的纵横比，其中生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内。

当结合附图考虑时，本发明的其他优点和新特征将从对本发明的多个非限制性实施方案的以下详细描述变得明显。在本说明书和通过引用并入的文件包含矛盾和/或不一致的公开内容的情况下，应以本说明书为准。

附图说明

将参考附图通过实施例描述本发明的非限制性实施方案，附图为示意性的并且不旨在按比例绘制。在附图中，示出的每个相同或几乎相同的组件通常由同一附图标记表示。出于清楚的目的，在不需要举例说明以允许本领域普通技术人员理解本发明的情况下，没有在每个图中对每个组件进行标记，也未示出本发明的每个实施方案的每个组件。在附图中：

图1A是根据一组实施方案的示例性装置的截面示意图。

图1B是根据一组实施方案的包括多个孔的示例性装置的截面示意图。

图1C是根据一组实施方案的包括多个孔的示例性装置的截面示意图。

图1D是根据一组实施方案的形成连续形式的示例性挤出设备的示意图，其具有浴槽侧面的剖视图。

图1E是根据一组实施方案的图1D设备的一部分的放大视图，其如从浴槽外侧观察的透视图描绘了模头(die head)。

图1F是根据一组实施方案的图1D设备的一部分的放大视图，其描绘了设置在浴槽中的模头。

图1G是根据一组实施方案的示例性装置的截面示意图。

图2是根据一组实施方案描绘了在溶胀之前和之后的尺寸变化的导管的侧视图。

图3A是根据一组实施方案将聚合物本体并入到多孔固体中的方法的示意图。

图3B是根据一组实施方案的管的沿着图3A的线3B-3B截取的一部分的截面。

图4A是根据一组实施方案的将表面聚合物本体并入到多孔固体中的一个实施方案的方法流程图，并且包括用于制造多孔固体的挤出过程。

图4B是根据一组实施方案的将生物活性剂和聚合物并入到多孔固体中的一个实施方案的方法流程图。

图5A至图5B以相对血栓积聚的图(5A)或受试样品的照片(5B)提供了实施例1中所述的血液接触实验的结果。

图6是根据一组实施方案的2.5w/w％氯己定(chlorhexidine)负载累积释放曲线的图。

图7是根据一组实施方案的6.0w/w％氯己定负载累积释放曲线的图。

图8是根据一组实施方案的氯己定游离碱的标准曲线的图。

图9是根据一组实施方案的每次挤压在2.21mL 0.9％盐水中的氯己定的总释放的图。

图10是根据一组实施方案的氯已定释放相对于挤压次数的图。

图11是根据一组实施方案的氯已定随时间释放的图。

图12是根据一组实施方案的布比卡因(bupivacaine)随时间释放的图。

图13A是根据一组实施方案的用于形成包括两个或更多个聚合物材料层的装置的示例性挤出设备的示意图。

图13B是根据一组实施方案的用于形成包括两个或更多个聚合物材料层的装置的示例性挤出设备的示意图。

图14示出了根据一组实施方案的以毫米计的24个样品在干燥状态下的内径的图。

图15示出了根据一组实施方案的以毫米计的图14的24个样品在溶胀状态下的内径的图。

图16示出了根据一组实施方案的以毫米计的图14的24个样品在干燥状态下的外径的图。

图17示出了根据一组实施方案的以毫米计的图14的24个样品在溶胀下的外径的图。

图18是根据一组实施方案的经热处理的复合材料PVA/PAA水凝胶的代表性应力-应变曲线的图。

图19是根据一组实施方案的每个热处理组的测量的平均杨氏模量相对于计算的交联密度的图。

图20是根据一组实施方案的未处理的复合材料PVA/PAA水凝胶、经150℃热处理的PVA/PAA复合材料水凝胶和两种常规的TPU的代表性应力-应变曲线的图。

图21是根据一组实施方案的TPU对照样品与复合材料水凝胶装置相比的最大输注压力的平均值±标准偏差的箱形图。

图22A是根据一组实施方案的脱水PVA/PAA复合材料水凝胶管上的2微升(μL)水滴的照片。比例尺为1mm。

图22B是根据一组实施方案的水合PVA/PAA复合材料水凝胶管上的2微升(μL)水滴的照片。比例尺为1mm。

图22C是水合比较件1TPU管上的2微升(μL)水滴的照片。比例尺为1mm。

图22D是水合比较件2TPU管上的2微升(μL)水滴的照片。比例尺为1mm。

图23是示出根据一组实施方案的30％甘油组与10％泊洛沙姆407组相比的随时间的长度变化百分比的条形图。

图24是根据一组实施方案的条形图，其示出了在包装中添加湿度控制海绵通过在暴露于极端温度之后经5分钟水合消除波纹和尾纤(pig-tailing)改善了热稳定性。

具体实施方式

总体上提供了并入有水溶性聚合物的高强度多孔材料。例如，本文中阐述了用于包含生物材料的医学上可接受的多孔固体的材料、方法和用途。所公开的组合物和装置可以用于施用于对象(例如，患者)。有利地，本文中所述的组合物和/或装置可以基本上是非血栓形成性的、光滑的和/或生物相容性的。在一些实施方案中，本文中所述的装置可以用于向对象递送生物活性剂(例如，治疗剂如药物)。在一些实施方案中，本文中所述的组合物和/或装置可以适合于相对长时间段施用于对象和/或递送生物活性剂，而例如不形成血栓，不结垢(fouling)和/或不吸收(或吸附)在对象体内的一种或更多种物质(例如，治疗剂、蛋白质、血液、血浆)。还提供了用于形成这样的组合物和/或装置的方法。

本文中所述的装置可以用于多种应用，包括例如生物活性剂的施用。在一些实施方案中，可以将治疗剂、抗菌剂或防腐活性剂并入装置的本体材料(例如聚合物材料)中使得药剂从本体材料中释放。在一些这样的实施方案中，生物活性剂可以有利地防止或减少生物膜、微生物定植、感染、纤维蛋白鞘形成、炎症、疼痛和/或肿瘤生长，和/或可以治疗生理状况，例如肿瘤减小、真菌和细菌感染、炎症和疼痛。在一些情况下，本文中所述的装置可以用于制造血液接触装置或接触体液的装置，包括离体和/或体内装置，例如血液接触植入物。在其中可以合并或并入本文中所述的装置的药物递送装置的实例包括但不限于医用管、伤口敷料、避孕装置、女性卫生套件、内镜、移植物(例如包括小于或等于6mm的小直径)、起搏器、植入型心律转复除颤器、心脏再同步装置、心血管装置引导器、心室辅助装置、导管(例如，包括耳蜗植入物、气管导管、气管造口管、端口、分流器)、植入型传感器(例如血管内、经皮、颅内)、呼吸机泵，以及包括药物递送系统的眼科装置。

在一些实施方案中，本文中所述的装置包括主体部。例如，如图1A中示例性示出的，装置10包括主体部20。在一些实施方案中，主体部20由聚合物材料形成和/或包含聚合物材料。聚合物材料可以包含第一水溶性聚合物。在一些实施方案中，生物活性剂50与聚合物材料缔合。

在一些实施方案中，一种或更多种生物活性剂存在于整个聚合物材料本体中(例如分布在整个聚合物材料基质中)。例如，在一些实施方案中，主体部20的截面内的第一任意区域52包含非零浓度的生物活性剂。在一些实施方案中，主体部20的截面内的与第一任意区域52不同的第二任意区域54包含非零浓度的生物活性剂。基于本说明书的教导，本领域普通技术人员应理解，生物活性剂存在于聚合物材料的本体内(例如包埋在聚合物材料的聚合物基质中)不旨在是指聚合物材料上的生物活性剂涂层，而是，相反地，旨在是指生物活性剂分布在整个聚合物材料的本体中。然而，在一些实施方案中，可以任选地存在包含生物活性剂的涂层。下面更详细地描述区域的实例。

虽然图1A中的主体部20、区域52和区域54被描述为圆形的，但是基于本说明书的教导，本领域普通技术人员应理解，本文中公开的实施方案中的主体部和其他区域不必为圆形的，并且其他截面形状(例如平面、矩形、正方形、椭圆形、长椭圆形、S形等)也是可以的。例如，在一些实施方案中，主体部为S形，其在一些情况下可以提供在对象中植入的容易性，实现较低的浸润率并降低在对象内移位的可能性。

在一些实施方案中，生物活性剂在装置中存在于形成为层的本体聚合物材料中。例如，在一些实施方案中，聚合物材料包括第一表面和第二表面，其中第一表面和/或第二表面可以被涂覆。在一些实施方案中，第一表面和/或第二表面涂覆有聚合物、第二生物活性剂(与存在于聚合物材料中的生物活性剂相同或不同)、或其组合。在一些实施方案中，装置在主体部中包括两个或更多个聚合物材料层。在一些实施方案中，每个聚合物材料层可以包含相同的生物活性剂、包含不同的生物活性剂、或不包含生物活性剂。在一个说明性实施方案中，装置的主体部包括含有第一生物活性剂的第一聚合物材料层和设置在第一聚合物材料层上的包含第二生物活性剂的第二聚合物材料层。层的其他组合也是可以的。

在一些实施方案中，生物活性剂基本上均匀地分布在(主体部的)聚合物材料和/或第一水溶性聚合物内。例如，在一些实施方案中，与主体部和/或第一水溶性聚合物中生物活性剂的平均量相比，在穿过主体部和/或第一水溶性聚合物的截面积的给定任意区域(例如，图1A中的区域52、区域54)处生物活性剂的量变化不超过50％。

在一些实施方案中，生物活性剂非均匀地分布在聚合物材料内(即，在聚合物材料的一个或更多个表面上)。例如，在一些实施方案中，与主体部和/或第一水溶性聚合物中生物活性剂的平均量相比，在穿过主体部和/或第一水溶性聚合物的截面积的给定任意区域(例如，图1A中的区域52、区域54)处生物活性剂的量变化超过50％。

在一些实施方案中，生物活性剂在主体部(或主体部的聚合物材料)和/或第一水溶性聚合物内分布为生物活性剂在主体部(或聚合物材料)和/或第一水溶性聚合物中的平均负载的大于或等于0.1％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于至30％、大于或等于35％、大于或等于40％、大于或等于45％、大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％、大于或等于95％、或者大于或等于98％内。在一些实施方案中，生物活性剂在主体部(或主体部的聚合物材料)和/或第一水溶性聚合物内分布为生物活性剂在主体部(或聚合物材料)和/或第一水溶性聚合物中的平均负载的小于或等于99％、小于或等于98％、小于或等于95％、小于或等于90％、小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于45％、小于或等于40％、小于或等于35％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于10％、小于或等于5％、或者小于或等于2％内。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于99％且大于或等于0.1％、小于或等于50％且大于或等于1％)。其他范围也是可以的。

可以通过将主体部切片，然后进行提取和液相色谱法来确定主体部(或聚合物材料)内的位置处的生物活性剂的负载。举例来说，可以将由主体部形成的制品(例如图1A的制品10)沿穿过其中心轴的截面尺寸切割并使其平坦化。可以沿着主体部的长度和/或宽度切下平坦化的主体部的三个或更多个区域(例如顶部区域、中心区域和底部区域)并且从每个区域中提取生物活性剂。可以通过液相色谱法来确定每个区域中存在的生物活性剂的量。测量的区域中的最大变化量(与平均负载相比)构成制品或装置的变化。例如，如果生物活性剂以自顶部区域平均负载的5％、在中间区域平均负载的15％和在底部区域平均负载的10％的变化水平分布在主体部内，则包括主体部的制品/装置的变化为平均负载的15％。这样的制品/装置被认为具有在主体部(或主体部的聚合物材料)内分布为生物活性剂在主体部(或聚合物材料)中的平均负载的小于或等于15％内的生物活性剂，并且生物活性剂被认为是基本上均匀地分布在主体部内。相反地，并且仅举例来说，包括沉积在主体部的外表面上的生物活性剂的涂层，其中在主体部的本体聚合物材料中不存在生物活性剂的制品(例如经涂覆的导管)不被认为具有分布在主体部内在平均负载的小于或等于15％内的生物活性剂，因为主体部的第一区域(例如包括涂层的顶部区域)中的负载与主体部(或聚合物材料)中生物活性剂的平均负载相比变化超过15％。因此，基于本说明书的教导，本领域普通技术人员将理解，包括生物活性剂的涂层，其中在主体部的本体聚合物材料中不存在生物活性剂的制品或装置不具有基本上均匀分布在(主体部的)聚合物材料内的生物活性剂(例如，在平均负载的50％内)。

在其中在装置中存在多于一个聚合物材料层的实施方案中，每个聚合物材料层可以包含以上述范围中的一者或更多者均匀或非均匀地分布遍及每个聚合物材料的生物活性剂。

在一些实施方案中，在主体部的至少2、4、6、8、10、20或30个任意区域处生物活性剂的量变化不超过50％(或上述百分比的任意组合)。在一些实施方案中，任意区域是沿聚合物材料形成的主体部的长度和/或宽度任意选择的。

应理解，在存在多于一种生物活性剂(例如，在形成主体部的本体的聚合物材料中存在第一生物活性剂和第二生物活性剂)的情况下，每种生物活性剂可以以上述范围中的一者或更多者独立地分布在聚合物材料内。

在一些实施方案中，如以下更详细描述的，主体部(例如聚合物材料)可以包括多个孔。如本文中所述，主体部的聚合物材料可以包含第一水溶性聚合物。在一些实施方案中，生物活性剂在聚合物材料(例如第一水溶性聚合物)内均匀或非均匀地分布为上述范围中的一者内，但未分布在多个孔内。也就是说，在一些实施方案中，多个孔基本上可以不含生物活性剂。在一些实施方案中，多个孔可以包含与存在于形成装置的本体的聚合物材料(例如包含第一水溶性聚合物的聚合物材料)内的(第一)生物活性剂相同或不同的第二生物活性剂。在又一个实施方案中，生物活性剂仅存在于多个孔中。

在一组示例性实施方案中，装置为导管。在一些实施方案中，导管被配置成用于施用于对象。例如，在一些实施方案中，导管由聚合物材料形成并且被配置成用于施用于对象，其中导管包括分布(例如均匀分布地)在聚合物材料内的生物活性剂。在一些实施方案中，导管包括主体部，其中主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，如本文中所述。

合适的生物活性剂在面更详细地描述并且包括例如药剂(例如药物)、钙盐(例如氯化钙)、铁盐(例如硫酸亚铁)、淀粉、改性二氧化硅、纤维素等。如本文中所使用的术语“生物活性剂”通常是指当施用于对象时，对对象的身体的至少一部分具有生理学上显著的作用的试剂。在一些实施方案中，本文中所述的组合物和装置(例如图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)包括具有多个孔的主体部。主体部可以由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成。在一些实施方案中，主体部还包含与第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物。例如，在一些实施方案中，与第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物可以定位在多个孔的至少一部分内。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物定位在第一水溶性聚合物的本体内。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物基本上均匀地分布在第一水溶性聚合物的本体内。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物基本上非均匀地分布在第一水溶性聚合物的本体内。虽然以下实施方案通常是指包含定位在多个孔内的第二水溶性聚合物的装置，但是基于本说明书的教导，本领域普通技术人员将理解，第二水溶性聚合物不必总是存在。不希望受理论的束缚，在一些实施方案中，与不具有定位在孔内的第二水溶性聚合物的装置(所有其他因素相同)相比，定位在主体部的多个孔的至少一部分或第一水溶性聚合物内的第二水溶性聚合物的存在可以降低装置(例如，图1B的装置12、图1C的装置14)的血栓形成性和/或提高光滑性。在一组示例性实施方案中，第一水溶性聚合物为聚乙烯醇。在另一组示例性实施方案中，第二水溶性聚合物为聚丙烯酸。如本文中所述，其他水溶性聚合物也是可以的。

在一些实施方案中，当第二水溶性聚合物和第一水溶性聚合物为相同单体的两种聚合物但具有其他不同特性(例如单体的数量和/或分子量)时，可以认为第二水溶性聚合物与第一水溶性聚合物相同。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)和组合物施用于对象。在一些实施方案中，装置可以经口、经直肠、经阴道、经鼻、静脉内、经皮下或经尿道施用。在一些情况下，可以将装置施用到对象的腔、硬膜外空间、静脉、动脉、孔口、外部孔口和/或脓肿中。孔口的非限制性实例包括伤口。伤口的非限制性实例包括穿过皮肤用于静脉通路而产生(例如，作为插入位点而产生)的伤口孔口。

如本文中所述，在一些实施方案中，本文中所述的组合物、装置和装置包含具有多个孔的包含第一水溶性聚合物的聚合物材料或由具有多个孔的包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成。例如，如图1B所示，装置12包括主体部20，所述主体部20包含含有第一水溶性聚合物以及具有多个孔30的聚合物材料或由含有第一水溶性聚合物以及具有多个孔30的聚合物材料形成。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物40定位在多个孔的至少一部分(例如，至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少95％、至少98％、至少99％、至少99.99％)内。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物40定位在多个孔中的小于或等于100％、小于或等于90％、小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于40％、小于或等于30％、小于或等于20％、或者小于或等于10％(例如，多个孔的至少10％且小于或等于100％)内。上述范围的组合也是可以的。

在一些实施方案中，第二水溶性聚合物定位(例如分散在)在第一水溶性聚合物的本体内(例如，在第一水溶性聚合物的孔和/或间隙内)。在一些实施方案中，如图1C所示，第二水溶性聚合物40可以作为主体部20的表面的至少一部分上的涂层45而存在。虽然图1C示出了第二水溶性聚合物作为第一水溶性聚合物上的涂层以及在第一水溶性聚合物的孔中，但是应理解，在一些实施方案中，仅存在涂层45并且孔30基本上没有填充有第二水溶性聚合物40。其他配置也是可以的。

在一些实施方案中，本文中所述的装置和/或装置可以为中空的(例如具有中空芯)。例如，装置10和/或装置12可以为中空的(例如，包括中空芯25)。然而，虽然图1A至图1C被描绘为具有中空芯，但是基于本说明书的教导本领域普通技术人员将理解这样的中空芯可以不存在。也就是说，在一些情况下，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)的芯25可以为不具有中空芯25的本体材料(例如实心芯)。

如上所示，在一些实施方案中，一种或更多种生物活性剂可以分布在主体部20和/或多个孔30内(图1B至图1C)。在一些实施方案中，生物活性剂为治疗剂。如本文所使用的，术语“治疗剂”或也称为“药物”是指以下药剂：其施用于对象以治疗、减少、延迟、减轻和/或预防疾病、障碍或其他临床公认的病症或用于预防性目的，并且在一些实施方案中，对对象的身体具有临床上显著的作用以治疗、减少、延迟、减轻和/或预防疾病、障碍或病症。治疗剂包括但不限于以下中列举的试剂：美国药典(United States Pharmacopeia，USP)，Goodman和Gilman的The Pharmacological Basis of Therapeutics,第10版,McGrawHill,2001；Katzung,B.(ed.)Basic and Clinical Pharmacology,McGraw-Hill/Appleton&Lange；第8版(2000年9月21日)；Physician’s Desk Reference(ThomsonPublishing)和/或The Merck Manual of Diagnosis and Therapy,第17版(1999)或其出版之后的第18版(2006)，Mark H.Beers和Robert Berkow(eds.),Merck PublishingGroup，或者在动物的情况下，The Merck Veterinary Manual,第9版,Kahn,C.A.(ed.),Merck Publishing Group,2005。在一些实施方案中，治疗剂可以选自由美国食品药物管理局(United States Food and Drug Administration，F.D.A.)出版的“Approved DrugProducts with Therapeutic Equivalence and Evaluations,”(“橙皮书(OrangeBook)”)。在一些情况下，治疗剂是已经被适当的政府机构或监管机构认为是在人或动物中安全有效使用的治疗剂。例如，批准用于人使用的药物由FDA列于21C.F.R.§§330.5,331至361和440至460之下，通过引用并入本文；用于兽医使用的药物由FDA列于21C.F.R.§§500至589之下，通过引用并入本文。根据本发明的使用，所有列出的药物被认为是可接受的。在一些实施方案中，治疗剂是小分子。试剂的示例性种类包括但不限于：镇痛剂、抗镇痛剂、抗炎药、解热剂、抗抑郁剂、抗癫痫剂、抗精神病剂、神经保护剂、抗增殖剂(例如抗癌剂(例如，紫杉烷类如紫杉醇和多西他赛；顺铂、多柔比星、甲氨蝶呤等))、抗组胺剂、抗偏头痛药、激素、前列腺素、抗微生物剂(包括抗生素、抗真菌剂、抗病毒剂、抗寄生虫剂)、抗毒蕈碱剂、抗焦虑剂、抑菌剂、免疫抑制剂、镇静剂、催眠剂、抗精神病剂、支气管扩张剂、抗哮喘药、心血管药、麻醉剂、抗凝剂、酶的抑制剂、甾体剂、甾体或非甾体抗炎剂、皮质类固醇、多巴胺能剂(dopaminergic)、电解质、胃肠药物、肌肉松弛剂、营养剂、维生素、拟副交感神经剂、兴奋剂、减食欲剂和抗发作性睡病剂(anti-narcoleptic)。还可以引入营养品(nutraceutical)。这些可以是维生素、补充剂(例如钙或生物素)或者天然成分(例如植物提取物或植物激素)。

在一些实施方案中，生物活性剂为抗炎药。合适的抗炎药的非限制性实例包括倍他米松、倍氯米松、布地奈德、环索奈德、地塞米松、脱氧米松(desoxymethasone)、醋酸氟轻松、氟轻松(fluocinonide)、氟尼缩松、氟替卡松、艾可米松、罗氟奈德、曲安奈德、丁基氟皮质素(fluocortin butyl)、醋丙氢可的松、丙丁酸氢化可的松、羟基可的松-17-丁酸酯、泼尼卡酯、醋丙6-甲泼尼龙、糠酸莫米松(mometasone furoate)、弹性纤维、前列腺素、白三烯和缓激肽拮抗剂。

在一些实施方案中，生物活性剂为麻醉剂。合适的麻醉剂的非限制性实例包括丁哌卡因、利多卡因、普鲁卡因和丁卡因。

在一些实施方案中，生物活性剂为抗血小板剂。合适的抗血小板剂的非限制性实例包括氯吡格雷、普拉格雷、替格瑞洛、噻氯匹定、西洛他唑、沃拉帕沙、阿昔单抗、依替巴肽、替罗非班、双嘧达莫和特鲁曲班。

在一些实施方案中，生物活性剂为镇痛剂。合适的镇痛剂的非限制性实例包括紫杉醇、氯吡格雷、普拉格雷、替格瑞洛、阿司匹林、布洛芬、萘普生(和其他NSAID)、华法林、肝素、阿哌沙班、达比加群、利伐沙班和他汀类。

在一些实施方案中，生物活性剂为抗肿瘤剂。合适的抗肿瘤剂的非限制性实例包括紫杉醇、奥沙利铂、氟尿嘧啶(5-FU)、多西他赛、甲氨蝶呤、多柔比星、米托蒽醌、替尼泊苷、依托泊苷、新生霉素、美巴龙(merbarone)和阿柔比星(aclarubicin)。

在一些实施方案中，生物活性剂为防腐剂。合适的防腐剂的非限制性实例包括氯己定、阿来西丁、碘、聚维酮、奥替尼啶、聚双胍、溴化十六烷基三甲铵、联苯酚、苄氯酚、三氯生、铜、银、纳米银、金、硒、镓、牛磺罗定、环牛磺罗定、N-氯牛磺酸、醇、月桂酰精氨酸乙酯(lauroyl arginine ethyl)、肉豆蔻酰胺丙基二甲胺(MAPD)和油酰胺丙基二甲胺(OAPD)。

在一些实施方案中，生物活性剂为抗菌剂。合适的抗菌剂的非限制性实例包括：青霉素：苄青霉素(例如，青霉素-G-钠、克立咪唑青霉素、苄星青霉素G)；苯氧青霉素(例如，青霉素V、丙匹西林)；氨苄青霉素(例如氨苄西林、阿莫西林、巴氨西林)；酰基氨基青霉素(例如阿洛西林、美洛西林、哌拉西林、阿帕西林)；羧基青霉素(例如羧苄西林、替卡西林、替莫西林)；异

唑基青霉素(例如苯唑西林、氯唑西林、双氯西林、氟氯西林)；脒青霉素(例如美西林)，头孢菌素，例如：头孢唑啉类(例如头孢唑啉、头孢西酮)；头孢呋辛类(例如，头孢呋辛、头孢孟多、头孢替安)；头孢西丁类(例如，头孢西丁、头孢替坦、拉氧头孢、氟氧头孢)；头孢噻肟类(例如，头孢噻肟、头孢曲松、头孢唑肟、头孢甲肟)；头孢他啶类(例如，头孢他啶、头孢匹罗、头孢吡肟)；头孢氨苄类(例如，头孢氨苄、头孢克洛、头孢羟氨苄、头孢拉定、氯碳头孢、头孢丙烯)；头孢克肟类(例如，头孢克肟、头孢泊肟酯、头孢呋辛酯、头孢他美酯、盐酸头孢替安酯(cefotiam hexetil))，碳青霉烯类，亚胺培南，西司他丁，美罗培南，比阿培南单环β-内酰胺类(biapenem monobactam)，促旋酶抑制剂：环丙沙星、加替沙星、诺氟沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、培氟沙星、洛美沙星、氟罗沙星、克林沙星、西他沙星、吉米沙星、巴洛沙星、曲伐沙星、莫西沙星、利福平、米诺环素、四环素、红霉素、罗红霉素、阿奇霉素、克拉霉素、磺胺类和氨基糖苷类；及其组合。

在一些实施方案中，生物活性剂为凝血剂。合适的凝血剂的非限制性实例包括纤维素、氧化纤维素、氨甲环酸、抑蛋白酶多肽、ε-氨基己酸、氨基甲基苯甲酸、纤维蛋白原和钙盐。

在一些实施方案中，生物活性剂为生物实体。合适的生物实体的非限制性实例包括：肽和肽寡聚体：胰岛素、促肾上腺皮质激素、降钙素、催产素、加压素、奥曲肽、亮丙瑞林、艾塞那肽、卡非佐米、硼替佐米、利西拉肽、沃环孢素、达托霉素、格拉替雷、rindopepimut、杜拉鲁肽、曲巴尼布、镥、罗米司亭、利拉鲁肽、聚乙二醇肽、佐普瑞林(zoptarelin)、替莫瑞林、肺活剂、帕瑞肽、利那洛肽、替度鲁肽、阿必鲁肽、杜拉鲁肽、阿法诺肽、依特卡肽、普卡那肽；检查点抑制剂：PD-1、CTLA-4、PD-L1；免疫细胞治疗剂：肿瘤浸润淋巴细胞(tumor-infiltrating lymphocyte，TIL)、嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor，CAR)、tisagenlecleucel、axicabtagene ciloleucel；治疗性抗体：曲妥珠单抗、利妥昔单抗、奥法木单抗、阿仑单抗、曲妥珠单抗-美坦新偶联物(ado-trastuzumab emtansine)、本妥昔单抗、博纳吐单抗；治疗性疫苗：sipuleucel-T、talimogene laherpaepvec；和免疫调节剂：细胞因子类、卡介苗(bacillus Calmette-Guèrin，BCG)、沙利度胺、来那度胺、泊马度胺、咪喹莫特。

在一些实施方案中，生物活性剂包括天然和/或合成的大麻素或其衍生物。

应理解，在存在多于一种生物活性剂(例如，存在于形成主体部的本体的聚合物材料中的第一生物活性剂，或在主体部的孔中的第二生物活性剂)的情况下，每种生物活性剂可以独立地为上述活性剂中的一者。

生物活性剂(例如，第一生物活性剂、第二生物活性剂)可以以任意合适的量分布在主体部和/或聚合物材料内并且存在于装置中。在一些实施方案中，生物活性剂在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)中在装置中以相对于总的装置重量的约0.01重量％至约50％的量存在于装置的主体部或聚合物材料中。在一些实施方案中，生物活性剂在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)中以相对于总的装置重量的以下量存在于装置的主体部中：至少约0.01重量％、至少约0.05重量％、至少约0.1重量％、至少约0.5重量％、至少约1重量％、至少约2重量％、至少约3重量％、至少约5重量％、至少约10重量％、至少约20重量％、至少约30重量％、至少约40％。在一些实施方案中，生物活性剂以以下的量存在于装置的主体部或聚合物材料中：小于或等于约50重量％、小于或等于约40重量％、小于或等于约30重量％、小于或等于约20重量％、小于或等于约10重量％、小于或等于约5重量％、小于或等于约3重量％、小于或等于约2重量％、小于或等于约1重量％、小于或等于约0.5重量％、小于或等于约0.1重量％、或者小于或等于约0.05重量％。上述范围的组合也是可以的(例如，约0.01重量％至约50重量％)。其他范围也是可以的。应理解，在存在多于一种生物活性剂(例如，存在于形成主体部的本体的聚合物材料中的第一生物活性剂，或在主体部的孔中的第二生物活性剂)的情况下，每种生物活性剂可以独立地以上述一个或更多个范围内的量存在。

本文中所述的装置、导管、套件和方法可以施用于任意合适的对象。如本文中所使用的术语“对象”是指个体生物体，例如人或动物。在一些实施方案中，对象是哺乳动物(例如，人、非人灵长类或非人哺乳动物)、脊椎动物、实验动物、家养动物、农业动物或伴生动物。对象的非限制性实例包括人、非人灵长类、牛、马、猪、绵羊、山羊、狗、猫或啮齿动物(例如小鼠、大鼠、仓鼠)、鸟、鱼或豚鼠。一般地，本发明针对用于人。在一些实施方案中，对象可以表现出健康益处，例如，经施用于装置时。

有利地，与某些其他装置(例如，仅包括生物活性剂的涂层的某些装置)相比，本文中所述的装置可以允许将更高浓度(重量百分比)的活性剂如生物活性剂引入到装置中。在一些实施方案中，生物活性剂与第一水溶性聚合物和/或第二水溶性聚合物缔合。在一些实施方案中，生物活性剂分散在第一水溶性聚合物和/或第二水溶性聚合物内。另外地、或替代地，与某些其他装置(例如，仅包括生物活性剂的涂层的某些装置)相比，本文中所述的装置可以允许一种或更多种生物活性剂的延长释放。

在一些实施方案中，生物活性剂可以通过任意合适的方式从装置的主体部中释放。在一些实施方案中，生物活性剂通过扩散出主体部(例如，主体部的聚合物材料)而被释放。在一些实施方案中，生物活性剂通过主体部的至少一部分的降解(例如，形成主体部的聚合材料或主体部的孔中的聚合材料的生物降解、酶促降解、水解)而被释放。在一些实施方案中，活性物质以特定速率从装置中释放。本领域技术人员应理解，在一些实施方案中，释放速率可能取决于生物活性剂在装置被暴露于其中的介质(例如生理流体如血液)中的溶解度。在一些实施方案中，在装置(例如，装置的主体部)中释放速率可能取决于交联密度、孔隙率、孔尺寸分布、孔连通性(例如弯曲度)、结晶度和/或包含生物活性剂的层的数量。

在一些实施方案中，0.05重量％至99重量％的生物活性剂在施用于对象之后(例如，紧接着在施用之后，在施用之后的最初24小时之后)释放24小时至1000天。也就是说，在一些实施方案中，本文中所述的装置和装置被配置成在施用于对象之后释放生物活性剂(例如，治疗上显著量的生物活性剂)持续以下时间：大于或等于24小时、大于或等于至36小时、大于或等于72小时、大于或等于96小时、大于或等于192小时、大于或等于15天、大于或等于30天、大于或等于40天、大于或等于50天、大于或等于60天、大于或等于70天、大于或等于80天、大于或等于90天、大于或等于100天、大于或等于120天、大于或等于150天、大于或等于200天、大于或等于300天、大于或等于365天、或者大于或等于600天。在一些实施方案中，本文中所述的装置和装置被配置成在施用于对象之后释放生物活性剂持续以下时间：小于或等于1000天、小于或等于600天、小于或等于365天、小于或等于300天、小于或等于200天，小于或等于150天、小于或等于120天、小于或等于100天、小于或等于90天、小于或等于80天、小于或等于70天、小于或等于60天、小于或等于50天、小于或等于40天、小于或等于30天、小于或等于15天、小于或等于192小时、小于或等于96小时、小于或等于72小时、或者小于或等于36小时。上述范围的组合也是可以的。

在一些实施方案中，约0.05重量％至约99重量％的生物活性剂在一定量的时间之后从装置中释放。在一些实施方案中，以下量的与装置缔合的生物活性剂在约24小时之后、在约32小时之后、在约72小时之后、在约96小时之后或在约192小时之后从装置中释放：至少约0.05重量％、至少约0.1重量％、至少约0.5重量％、至少约1重量％、至少约5重量％、至少约10重量％、至少约20重量％、至少约50重量％、至少约75重量％、至少约90重量％、至少约95重量％、或至少约98重量％以及/或者小于或等于约99重量％、小于或等于约98重量％、小于或等于约95重量％、小于或等于约90重量％、小于或等于75重量％、小于或等于约50重量％、小于或等于约20重量％、小于或等于10重量％、小于或等于约5重量％、小于或等于约1重量％、小于或等于约0.5重量％、或者小于或等于约0.1重量％。在一些实施方案中，以下量的与聚合物组分缔合的生物活性剂从装置中释放(例如，在约1天之后、在约3天之后、在约5天之后、在约7天之后、在约15天之后、在约30天之后、在约40天之后、在约50天之后、在约60天之后、在约70天之后、在约80天之后、在约90天之后、在约100天之后、在约120天之后、在约150天之后、在约200天之后、在约300天之后、在约365天之后、在约600天之后、或在1000天之后)：至少约0.05重量％、至少约0.1重量％、至少约0.5重量％、至少约1重量％、至少约5重量％、至少约10重量％、至少约20重量％、至少约50重量％、至少约75重量％、至少约90重量％、至少约95重量％、或至少约98重量％以及/或者小于或等于99重量％、小于或等于约98重量％、小于或等于约95重量％、小于或等于约90重量％、小于或等于75重量％、小于或等于约50重量％、小于或等于约20重量％、小于或等于10重量％、小于或等于约5重量％、小于或等于约1重量％、小于或等于约0.5重量％、或者小于或等于约0.1重量％。例如，在一些情况下，至少约70重量％的与聚合物组分缔合的生物活性剂在施用于对象之后的初始24小时之后的约120天之后从组分中释放。应理解，在存在多于一种生物活性剂(例如，存在于形成主体部的本体的聚合物材料中的第一生物活性剂，或在主体部的孔中的第二生物活性剂)的情况下，每种生物活性剂可以独立地以上述一个或更多个范围内的速率释放。

在一些实施方案中，生物活性剂以根据通过前24小时释放确定的特定初始平均速率从装置中释放(在下文中，“初始平均释放速率”)。在一些实施方案中，生物活性剂以初始平均释放速率的至少约1％、至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约50％、至少约75％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、或至少约98％的前24小时释放之后的平均速率释放。在一些实施方案中，生物活性剂以初始平均释放速率的小于或等于约99％、小于或等于约98％、小于或等于约95％、小于或等于约90％、小于或等于约80％、小于或等于约75％、小于或等于约50％、小于或等于约％、小于或等于约30％、小于或等于约20％、小于或等于约10％、小于或等于约5％、或者小于或等于约2％的平均速率释放。上述范围的组合也是可以的(例如，约1％至约99％、约1％至约98％、约2％至约95％、约10％至约30％、约20％至约50％、约30％至约80％、约50％至约99％)。其他范围也是可以的。应理解，在存在多于一种生物活性剂(例如，存在于形成主体部的本体的聚合物材料中的第一生物活性剂，或主体部的孔中的第二生物活性剂)的情况下，每种生物活性剂可以独立地以上述一个或更多个范围内的速率释放。

生物活性剂可以在前24小时时间段释放之后的给定的24小时时间段内以平均速率释放。释放的平均速率可以为初始平均释放速率的约1％至约99％，如在初始释放之后的48小时至约1000天(例如，48小时至1周、3天至1个月、1周至1个月、1个月至6个月、3个月至1年、6个月至2年)确定的。也就是说，在一些实施方案中，本文中所述的装置和装置可以在前24小时时间段释放之后(例如，当施用于对象时，在水合之后)具有生物活性剂的相对长的非零释放速率。在一个示例性实施方案中，生物活性剂被配置成以根据在释放24小时下确定的第一平均速率和在30天之后以第一平均速率的至少约1％的第二平均速率从聚合物材料中释放。

在一些实施方案中，生物活性剂不以突释从装置中释放。在一个说明性实施方案中，其中至少约0.05重量％的生物活性剂在约24小时之后从装置中释放，约0.05重量％至约10重量％(例如，至少约0.05重量％、至少约0.1重量％、至少约0.5重量％、至少约1重量％、或至少约5重量％)在释放的第一天期间释放，以及约0.05重量％至约10重量％在释放的第二天期间释放。本领域技术人员应理解，根据装置和/或生物活性剂的特性，生物活性剂在第三天、第四天、第五天等可以以类似的量进一步释放。

在一些实施方案中，至少一部分生物活性剂以突释(例如，单次突释、两次或更多次突释、多次突释)释放。例如，在一个说明性实施方案中，相对于装置中存在的生物活性剂的总重量百分比，以下量的生物活性剂以突释释放：大于或等于0.05重量％、大于或等于0.1重量％、大于或等于0.5重量％、大于或等于1重量％、大于或等于2重量％、大于或等于5重量％、大于或等于10重量％、大于或等于15重量％、大于或等于20重量％、大于或等于25重量％、大于或等于30重量％、大于或等于40重量％、大于或等于50重量％、大于或等于60重量％、大于或等于70重量％、大于或等于80重量％、大于或等于90重量％、大于或等于95重量％、大于或等于98重量％、大于或等于99重量％、大于或等于99.5重量％、或者大于或等于99.8重量％。在一些实施方案中，以下量的生物活性剂以突释释放：小于或等于100重量％、小于或等于99.9重量％、小于或等于99.8重量％、小于或等于99.5重量％、小于或等于99重量％、小于或等于98重量％、小于或等于95重量％，小于或等于90重量％，小于或等于80重量％、小于或等于70重量％、小于或等于60重量％、小于或等于50重量％、小于或等于40重量％、小于或等于30重量％、小于或等于25重量％、小于或等于20重量％、小于或等于15重量％、小于或等于10重量％、小于或等于5重量％、小于或等于2重量％、小于或等于1重量％、小于或等于0.5重量％、或者小于或等于0.1重量％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.05重量％且小于或等于100重量％、大于或等于0.1重量％且小于或等于50重量％、大于或等于10重量％且小于或等于90重量％、大于或等于40重量％且小于或等于100重量％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，至少一部分生物活性剂以上述列出的范围中的一者或更多者以单次突释从装置中释放。在一些实施方案中，至少一部分生物活性剂以两次或更多次(例如，三次或更多次、四次或更多次、五次或更多次、六次或更多次)突释从装置中释放，每次释放以相对于在初始负载之后装置中存在的生物活性剂的量或者相对于在先前突释之后装置中存在的生物活性剂的量的以上列出的范围中的一者或更多者。每次突释可以间隔任意合适量的时间，所述时间包括例如大于或等于0.1秒、大于或等于1秒、大于或等于5秒、大于或等于10秒、大于或等于30秒、大于或等于1分钟、大于或等于5分钟、大于或等于30分钟、大于或等于1小时、大于或等于4小时、大于或等于12小时、大于或等于24小时、大于或等于3天、大于或等于1周、大于或等于1个月、或者大于或等于1年。在一些实施方案中，每次突释间隔以下时间：小于或等于2年、小于或等于1年、小于或等于1个月、小于或等于1周、小于或等于3天、小于或等于24小时、小于或等于12小时、小于或等于4小时、小于或等于1小时、小于或等于30分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、小于或等于30秒、小于或等于10秒、小于或等于5秒、或者小于或等于1秒。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1秒且小于或等于1年)。其他范围也是可以的。

如本文中所使用的术语突释被赋予其在本领域中的普通含义，并且通常是指化合物从装置中释放(例如，生物活性剂)的速率在相对短的时间段内的显著变化。在一些实施方案中，特定重量百分比的生物活性剂的突释发生持续小于或等于60秒、小于或等于30秒、小于或等于15秒、小于或等于10秒、小于或等于5秒、小于或等于2秒、小于或等于1秒、小于或等于0.5秒、或者小于或等于0.1秒。在一些实施方案中，突释发生持续大于或等于0.01秒、大于或等于0.1秒、大于或等于0.5秒、大于或等于1秒、大于或等于2秒、大于或等于5秒、大于或等于10秒、大于或等于15秒、或者大于或等于30秒。上述范围的组合是可以的(例如，小于或等于60秒且大于或等于0.01秒)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置可以被配置成使用突释和控释的组合来释放一种或更多种生物活性剂。在一个说明性实例中，生物活性剂可以以上述任意的量、平均速率和/或时间段通过首先突释然后控释来释放。在另一个说明性实例中，第一生物活性剂可以通过突释释放以及第二生物活性剂可以以如上所述的特定平均速率释放。在一些实施方案中，第一生物活性剂和第二生物活性剂可以基本上同时开始释放。在一些实施方案中，第一生物活性剂和第二生物活性剂可以在不同的时间释放。

生物活性剂可以在至少约24小时的时间段内以基本上恒定的平均速率(例如，基本上零级平均释放速率)释放。在一些实施方案中，生物活性剂在至少约24小时时间段内以一级释放速率(例如，生物活性剂的释放速率通常与生物活性剂的浓度成比例)释放。

在一些实施方案中，第一水溶性材料(所述第一水溶性材料任选地具有定位在所述孔的至少一部分内的第二水溶性聚合物)的多个孔(例如，图1B的装置12、图1C的装置14)具有特定的平均孔尺寸。在一些实施方案中，多个孔的平均孔尺寸小于或等于500nm、小于或等于450nm、小于或等于400nm、小于或等于350nm、小于或等于300nm、小于或等于250nm、小于或等于200nm、小于或等于150nm、小于或等于100nm、小于或等于75nm、小于或等于50nm、小于或等于25nm、小于或等于20nm、或者小于或等于15nm。在一些实施方案中，多个孔的平均孔尺寸大于或等于10nm、大于或等于15nm、大于或等于20nm、大于或等于25nm、大于或等于50nm、大于或等于75nm、大于或等于100nm、大于或等于150nm、大于或等于200nm、大于或等于250nm、大于或等于300nm、大于或等于350nm、大于或等于400nm、或者大于或等于450nm。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于500nm且大于或等于10nm)。其他范围也是可以的。如本文中所述的平均孔尺寸可以通过对在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的材料进行汞侵入孔隙度测定术来确定。

在一些实施方案中，多个孔的至少一部分可以表征为纳米孔，例如平均截面尺寸小于1微米的孔。在一些实施方案中，多个孔的至少一部分可以表征为微孔，例如平均截面尺寸为小于1mm且大于或等于1微米的孔。在一些实施方案中，多个孔的至少50％(例如，至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少95％、至少98％、至少99％、至少99.9％)的直径小于或等于1微米、小于或等于800nm、小于或等于600nm、小于或等于500nm、小于或等于450nm、小于或等于400nm、小于或等于350nm、小于或等于300nm、小于或等于250nm、小于或等于200nm、小于或等于150nm、小于或等于100nm、小于或等于75nm、小于或等于50nm、小于或等于25nm、小于或等于20nm、或者小于或等于15nm。在一些情况下，多个孔的至少50％的直径大于或等于10nm、大于或等于15nm、大于或等于20nm、大于或等于25nm、大于或等于50nm、大于或等于75nm、大于或等于100nm、大于或等于150nm、大于或等于200nm、大于或等于250nm、大于或等于300nm、大于或等于350nm、大于或等于400nm、大于或等于450nm、大于或等于500nm、大于或等于600nm、或者大于或等于800nm。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于1000nm且大于或等于10nm)。其他范围也是可以的。

本文中所述的组合物和装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)可以具有特定的孔隙率，例如在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的孔隙率大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于30％、大于或等于35％、大于或等于40％、或者大于或等于45％。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的孔隙率小于或等于50％、小于或等于45％、小于或等于40％、小于或等于35％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、或者小于或等于10％。上述范围的组合也是可以的(例如，在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下大于或等于5％且小于或等于50％)。其他范围也是可以的。

如本文中所述，在一些实施方案中，本文中所述的装置、方法、导管或套件(或聚合物材料)基本上是非血栓形成性的。非血栓形成性可以如实施例1中所述来确定。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))是亲水性的。本文中所使用的术语“亲水性的”被给予其在本领域中的普通含义，并且是指具有如通过测角术确定的小于90度的水接触角的材料表面。在一些实施方案中，聚合物材料(或其表面)(例如装置的)在平衡含水量状态下的水接触角小于或等于45度、小于或等于40度、小于或等于35度、小于或等于30度、小于或等于25度、小于或等于20度、小于或等于15度、小于或等于10度、小于或等于5度、或者小于或等于2度。在一些实施方案中，聚合物材料(或其表面)在平衡含水量状态下的水接触角大于或等于1度、大于或等于2度、大于或等于5度、大于或等于10度、大于或等于15度、大于或等于20度、大于或等于25度、大于或等于30度、大于或等于35度、或者大于或等于40度。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于1度且小于或等于45度)。其他范围也是可以的。

如本文中所使用的平衡含水量状态是指装置(或材料)的稳态，其如当在没有外部施加的机械应力的情况下在25℃下浸入水中时确定的不增加(例如，吸收)或损失大量含水量。本领域技术人员应理解，稳态(或平衡含水量状态)应理解为不要求绝对符合这样的术语的严格热力学定义，而是应理解为指示在如此表征的主题可以被与这样的主题最密切相关的领域中技术人员理解的程度上符合这样的术语的热力学定义(例如，考虑一些因素，例如被动扩散和/或布朗运动)。

在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)的平衡含水量状态大于或等于10w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、大于或等于45w/w％、大于或等于50w/w％、大于或等于55w/w％、大于或等于60w/w％、大于或等于65w/w％、或者大于或等于70w/w％。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)的平衡含水量状态小于或等于80w/w％、小于或等于75w/w％、小于或等于70w/w％、小于或等于65w/w％、小于或等于60w/w％、小于或等于55w/w％、小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、或者小于或等于20w/w％。这些范围的组合也是可以的(例如，大于或等于10w/w％且小于或等于80w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)在平衡含水量状态下基本上是光滑的。例如，在一些实施方案中，装置(或装置的聚合物材料)在平衡含水量状态下的表面粗糙度(Ra)小于或等于1000nm。在一些实施方案中，装置(或装置的聚合物材料)在平衡含水量状态下的表面粗糙度(Ra)小于或等于500nm、小于或等于400nm、小于或等于300nm、小于或等于250nm、小于或等于200nm、小于或等于150nm、小于或等于100nm、小于或等于50nm、小于或等于25nm、小于或等于10nm、或者小于或等于5nm。在一些实施方案中，装置(或装置的聚合物材料)在平衡含水量状态下的表面粗糙度(Ra)大于或等于5nm，在平衡含水量状态下大于或等于10nm、大于或等于25nm、大于或等于50nm、大于或等于100nm、大于或等于150nm、大于或等于200nm、大于或等于250nm、大于或等于300nm、大于或等于400nm、或者大于或等于500nm。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于5nm且小于或等于1000nm)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)具有在平衡含水量状态下的摩擦系数小于或等于0.10的表面。例如，装置(或装置的聚合物材料)的表面的摩擦系数小于或等于0.1、小于或等于0.09、小于或等于0.08、小于或等于0.07、小于或等于0.06、小于或等于0.05、小于或等于0.04、小于或等于0.03、或者小于或等于0.02。在一些实施方案中，装置(或装置的聚合物材料)的表面的摩擦系数大于或等于0.01、大于或等于0.02、大于或等于0.03、大于或等于0.04、大于或等于0.05、大于或等于0.06、大于或等于0.07、大于或等于0.08、或者大于或等于0.09。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于0.1且大于或等于0.01)。其他范围也是可以的。

有利地，本文中所述的组合物、装置和装置可以在存在包含物质例如治疗剂(和/或例如蛋白质)的动态流体的情况下对这样的物质的吸附低。这样的装置和组合物可以用于在其中例如装置的存在应基本上不降低递送(例如，经由装置)至对象的治疗剂的可用性和/或浓度的对象中使用。在一些实施方案中，经由在本文中所述的装置中流动的流体的治疗剂施用基本上不降低流体中治疗剂的浓度。在一些情况下，装置可以不吸收和/或吸附治疗剂，例如在流动或使用期间。

在一些实施方案中，如在使聚合物暴露于治疗剂并用5倍装置体积的水溶液(例如水或生理盐水)冲洗之后在平衡含水量下确定的，发生第一水溶性聚合物的表面和/或本体对治疗剂的吸附小于或等于0.5w/w％。在一些实施方案中，发生第一水溶性聚合物的表面和/或本体对治疗剂的吸附小于或等于0.5w/w％、小于或等于0.4w/w％、小于或等于0.3w/w％、小于或等于0.2w/w％、或者小于或等于0.1w/w％。在一些实施方案中，发生第一水溶性聚合物的表面和/或本体对治疗剂的吸附大于或等于0.05w/w％、大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.2w/w％、大于或等于0.3w/w％、或者大于或等于0.4w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于0.5w/w％且大于或等于0.05w/w％)。其他范围也是可以的。

有利地，本文中所述的装置和组合物可以具有期望的溶胀特性(例如，在水中、在盐水中、在对象的流体环境中)。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)具有第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)，其中含水量小于或等于40w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5w/w％、小于或等于4w/w％、小于或等于3w/w％、小于或等于2w/w％、小于或等于1w/w％、小于或等于0.8w/w％、小于或等于0.6w/w％、小于或等于0.4w/w％、或者小于或等于0.2w/w％。在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)具有第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)，其中含水量大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.2w/w％、大于或等于0.4w/w％、大于或等于0.6w/w％、大于或等于0.8w/w％、大于或等于1w/w％、大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、大于或等于4w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于6w/w％、大于或等于7w/w％、大于或等于8w/w％、大于或等于9w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、或者大于或等于35w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1w/w％且小于5w/w％、大于或等于2w/w％且小于或等于10w/w％、大于或等于2w/w％且小于或等于40w/w％、或者大于或等于6w/w％且小于或等于40w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)具有第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)。在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)在小于或等于60分钟(例如，小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)内从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)。在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)在25℃下从第一配置(例如，含水量低于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)以以下量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)：大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、大于或等于4w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、或者大于或等于45w/w％。在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)以以下量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)：小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5w/w％、小于或等于4w/w％、或者小于或等于3w/w％。这些范围的组合也是可以的(例如，大于或等于5w/w％且小于或等于40w/w％)。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下。例如，在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的含水量小于或等于40w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5w/w％、小于或等于4w/w％、小于或等于3w/w％、小于或等于2w/w％、小于或等于1w/w％、小于或等于0.8w/w％、小于或等于0.6w/w％、小于或等于0.4w/w％、或者小于或等于0.2w/w％。在一些实施方案中，本文中所述的装置(或聚合物材料)的含水量大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.2w/w％、大于或等于0.4w/w％、大于或等于0.6w/w％、大于或等于0.8w/w％、大于或等于1w/w％、大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、或者大于或等于4w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1w/w％且小于5w/w％、或者大于或等于2w/w％且小于或等于40w/w％)。其他范围也是可以的。如本文中所述，脱水状态通常是指在环境条件下确定的稳态，其中装置(或聚合物材料)的含水量在24小时内没有明显降低(小于5w/w％。在一些实施方案中，本文中所述的装置可以包含涂层或未结合的致孔剂，例如保湿剂涂层，如下文更详细描述的。

有利地，本文中所述的装置和组合物可以被配置成在存在水溶液例如水和/或盐水的情况下迅速溶胀。在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1C的主体部20)或聚合材料)被配置成例如在25℃下例如在特定量的时间(例如小于或等于60分钟、小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中以大于或等于2w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、或者大于或等于45w/w％的量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)，如下面更详细描述的。在一些实施方案中，装置或装置(或主体部)被配置成例如在25℃下例如在特定量的时间(例如小于或等于60分钟、小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中以小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、或者小于或等于10w/w％的量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)，如下文更详细描述的。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))被配置成在25℃下在小于或等于60分钟、小于或等于50分钟、小于或等于40分钟、小于或等于30分钟、小于或等于20分钟、小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于2分钟、小于或等于1分钟、小于或等于30秒，或者小于或等于10秒中以大于或等于2w/w％、大于或等于5w/w％的量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如，平衡含水量状态)。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)被配置成在25℃下在大于或等于5秒、大于或等于15秒、大于或等于1分钟、大于或等于2分钟、大于或等于5分钟、大于或等于10分钟、大于或等于20分钟、大于或等于30分钟、大于或等于40分钟、或者大于或等于50分钟中以大于或等于5w/w％的量例如从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于60分钟且大于或等于1分钟)。其他范围也是可以的。

在一个示例性实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))被配置成在水中在小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)(例如小于5w/w％或者大于或等于2w/w％且小于或等于40w/w％)溶胀至平衡含水量状态(例如大于或等于5w/w％或者大于或等于20w/w％且小于或等于80w/w％)。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)被配置成在标准生理盐水中在小于或等于60分钟(例如，小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中从例如第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)(例如小于5w/w％)溶胀至平衡含水量(例如，大于或等于5w/w％或者大于或等于20w/w％且小于或等于80w/w％)。在另一个示例性实施方案中，装置(或聚合物材料)被配置成在生理盐水中在小于或等于60分钟(例如，小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中从例如第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)(例如小于5w/w％)溶胀至平衡含水量(例如，大于或等于5w/w％或者大于或等于20w/w％且小于或等于80w/w％)。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下具有特定的长度。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)在平衡含水量状态下的总长度与其在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的长度相比增加大于或等于0.1％、大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于4％、大于或等于6％、大于或等于8％、大于或等于10％、大于或等于12％、大于或等于14％、大于或等于16％、或者大于或等于18％。在一些情况下，装置(或聚合物材料)在平衡含水量状态下的总长度与其在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的长度相比增加小于或等于20％、小于或等于18％、小于或等于16％、小于或等于14％、小于或等于12％、小于或等于10％、小于或等于8％、小于或等于6％、小于或等于4％、小于或等于2％、小于或等于1％、或者小于或等于0.5％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1％且小于或等于20％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))具有特定的外部最大截面尺寸，例如圆管、椭圆管、长椭圆形管或方管的外径。在其中装置包括多个腔的实施方案中，外径是指一个或更多个腔的外部最大截面尺寸。例如，在一些实施方案中，仅一个腔可以具有列举的外径。在另一个实施方案中，每个和每一个腔可以独立地具有列举的外径。在一些实施方案中，装置(或聚合物材料)在平衡含水量状态下的外部最大截面尺寸(例如外径)与在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的最大截面尺寸(例如外径)相比增加大于或等于0.1％、大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于4％、大于或等于6％、大于或等于8％、大于或等于10％、大于或等于12％、大于或等于14％、大于或等于16％、或者大于或等于18％。在一些情况下，装置(或聚合物材料)在平衡含水量状态下的最大截面尺寸(例如外径)与在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的最大截面尺寸(例如外径)相比增加小于或等于20％、小于或等于18％、小于或等于16％、小于或等于14％、小于或等于12％、小于或等于10％、小于或等于8％、小于或等于6％、小于或等于4％、小于或等于2％、小于或等于1％、或者小于或等于0.5％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1％且小于或等于20％、大于或等于0.1％且小于或等于10％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(或主体部)具有为最大内部截面尺寸的特定的内径(例如，在其中装置包括中空芯的实施方案中)，例如圆管或方管(或其他非圆形装置或主体部)的内径。在其中装置(或主体部)包括多个腔的实施方案中，内径是指最大内部截面尺寸(即，最大腔的最大内部截面尺寸)。在一些实施方案中，装置(或主体部)在平衡含水量状态下的内径与在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的内径相比增加大于或等于0.1％、大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于4％、大于或等于6％、大于或等于8％、大于或等于10％、大于或等于12％、大于或等于14％、大于或等于16％、或者大于或等于18％。在一些情况下，装置(或主体部)在平衡含水量状态下的内径与在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的内径相比增加小于或等于20％、小于或等于18％、小于或等于16％、小于或等于14％、小于或等于12％、小于或等于10％、小于或等于8％、小于或等于6％、小于或等于4％、小于或等于2％、小于或等于1％、或者小于或等于0.5％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.1％且小于或等于20％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)时，装置(或主体部)的总长度的增加比内径和/或外径的增加百分比更大。例如，在一些实施方案中，总长度可以增加1％至20％(例如5％至15％)而内径和/或外径增加0.1％至19％(例如1％至10％)。

在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)时，总长度增加的百分比与内径和/或外径增加的百分比的比例大于或等于1.1、大于或等于1.5、大于或等于2、大于或等于5、大于或等于7、或者大于或等于10。在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)时，总长度增加的百分比与内径和/或外径增加的百分比的比例小于或等于20、小于或等于15、小于或等于10、小于或等于5、或者小于或等于2。这些范围的组合也是可以的(例如1.1至20)。

在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀时，装置(或主体部)的内径和/或外径增加的百分比大于总长度增加的百分比。作为一个非限制性实例，在图2中，从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)的装置320-装置340。根据一些实施方案，在图2中，装置320的外径302和内径301分别增加至装置340中的外径305和内径304，同时总长度300增加至总长度303。根据一些实施方案，在图2中，当装置320溶胀至平衡含水量状态-装置340时，内径301和外径302增加比总长度300的增加更大的百分比。在一些实施方案中，内径和/或外径可以增加1％至20％(例如，5％至15％)而总长度增加0.1％至19％(例如，1％至10％)。

在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)时，内径和/或外径增加的百分比与总长度增加的百分比的比例大于或等于1.1、大于或等于1.5、大于或等于2、大于或等于5、大于或等于7、或者大于或等于10。在一些实施方案中，当装置(或聚合物材料)从第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)时，内径和/或外径增加的百分比与总长度增加的百分比的比例小于或等于20、小于或等于10、小于或等于5、或者小于或等于2。这些范围的组合也是可以的(例如1.1至20)。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至1B的主体部20))包含具有期望的机械特性的聚合物材料。例如，在一些实施方案中，聚合物材料在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)(例如小于5w/w％含水量)下的杨氏弹性模量大于或等于100MPa、大于或等于250MPa、大于或等于500MPa、大于或等于600MPa、大于或等于750MPa、大于或等于800MPa、大于或等于900MPa、大于或等于1000MPa、大于或等于1250MPa、大于或等于1500MPa、大于或等于1750MPa、大于或等于2000MPa、大于或等于2500MPa、大于或等于3000MPa、大于或等于3500MPa、或者大于或等于4000MPa。在一些实施方案中，聚合物材料在第一配置(例如，含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)(例如小于5w/w％含水量)下的杨氏弹性模量小于或等于5000MPa、小于或等于4000MPa、小于或等于3500MPa、小于或等于3000MPa、小于或等于2500MPa、小于或等于2000MPa、小于或等于1750MPa、小于或等于1500MPa、小于或等于1250MPa、小于或等于1000MPa、小于或等于900MPa、小于或等于800MPa、小于或等于750MPa、小于或等于600MPa、小于或等于500MPa、或者小于或等于250MPa。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于100MPa且小于或等于5000MPa)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，聚合物材料在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa、小于或等于250MPa、小于或等于200MPa、小于或等于150MPa、小于或等于100MPa、小于或等于75MPa、小于或等于50MPa、小于或等于25MPa、小于或等于20MPa、或者小于或等于10MPa。在一些实施方案中，聚合物材料在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量大于或等于5MPa、大于或等于10MPa、大于或等于20MPa、大于或等于25MPa、大于或等于50MPa、大于或等于75MPa、大于或等于100MPa、大于或等于150MPa、大于或等于200MPa、或者大于或等于250MPa。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于300MPa且大于或等于5MPa)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如，图1A至图1B的主体部20))包含渗透剂。例如，在一些实施方案中，可以在装置的形成期间添加渗透剂(例如，添加至预聚物中)。在一些实施方案中，渗透剂以相对于在第一配置(例如，脱水状态)和/或第二配置(例如，平衡含水量状态)下的总装置重量的大于或等于0.05w/w％、大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.2w/w％、大于或等于0.4w/w％、大于或等于0.6w/w％、大于或等于0.8w/w％、大于或等于1w/w％、大于或等于1.2w/w％、大于或等于1.4w/w％、大于或等于1.6w/w％、或者大于或等于1.8w/w％的量存在于聚合物材料中(例如在聚合物材料形成之后)。在一些情况下，渗透剂可以以相对于在第一配置(例如，脱水状态)和/或第二配置(例如，平衡含水量状态)下的总装置重量的小于或等于2w/w％、小于或等于1.8w/w％、小于或等于1.6w/w％、小于或等于1.4w/w％、小于或等于1.2w/w％、小于或等于1w/w％、小于或等于0.8w/w％、小于或等于0.6w/w％、小于或等于0.4w/w％、小于或等于0.2w/w％、或者小于或等于0.01w/w％的量存在于聚合物材料中(例如在聚合物材料形成之后)。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.05w/w％且小于或等于2w/w％)。其他范围也是可以的。

合适的渗透剂的非限制性实例包括磷酸盐、硼酸盐、氯化钠、柠檬酸盐、乙二胺四乙酸盐、亚硫酸盐、硫酸盐、次硫酸盐、金属氧化物、二氧化硒、三氧化硒、亚硒酸、硒酸、硝酸盐、硅酸盐和植物酸。

在一些实施方案中，组合物(例如，包含或由聚合物材料形成)和/或第一水溶性聚合物不包含共价交联，如下文更详细描述的。然而，在另一些实施方案中，组合物和/或第一水溶性聚合物包含物理交联(例如，互穿网络、链缠结和/或一个或更多个键如共价键、离子键和/或氢键)。在一组特定的实施方案中，不使用共价交联剂来形成聚合物材料、聚合物材料的第一水溶性聚合物、和/或第二水溶性聚合物。

第一水溶性聚合物可以以任意合适的量存在于装置(例如图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)(或主体部(例如图1A至图1B的主体部20))中。例如，在一些实施方案中，第一水溶性聚合物在平衡含水量状态下以以下量存在于装置和/或主体部中：大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、大于或等于45w/w％、大于或等于50w/w％、大于或等于55w/w％、大于或等于60w/w％、大于或等于65w/w％、大于或等于70w/w％、大于或等于75w/w％、大于或等于80w/w％、大于或等于85w/w％、或者大于或等于90w/w％。在一些实施方案中，第一水溶性聚合物在平衡含水量状态下以以下量存在于装置和/或主体部中：小于或等于95w/w％、小于或等于90w/w％、小于或等于85w/w％、小于或等于80w/w％、小于或等于75w/w％、小于或等于70w/w％、小于或等于65w/w％、小于或等于60w/w％、小于或等于55w/w％、小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、或者小于或等于25w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于20w/w％且小于或等于95w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，第一水溶性聚合物包含或选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)，及其组合。在一组示例性实施方案中，第一水溶性聚合物为聚(乙烯醇)。

在一些实施方案中，聚合物材料包含含有第一水溶性聚合物和另外的(例如第三)水溶性聚合物的混合物。在一些实施方案中，第三水溶性聚合物包含或选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)，及其组合。第一和另外的(例如，第三)水溶性聚合物可以具有不同的化学组成。

在一些实施方案中，装置中第一水溶性聚合物和另外的(例如第三)水溶性聚合物的总重量在平衡含水量状态下大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、大于或等于45w/w％、大于或等于50w/w％、大于或等于55w/w％、大于或等于60w/w％、大于或等于65w/w％、大于或等于70w/w％、大于或等于75w/w％、大于或等于80w/w％、大于或等于85w/w％、大于或等于90w/w％、大于或等于95w/w％、大于或等于98w/w％、或者大于或等于99w/w％。在一些实施方案中，装置中第一水溶性聚合物和另外的(例如第三)水溶性聚合物的总重量在平衡含水量状态下为以下量：小于或等于100w/w％、小于或等于90w/w％、小于或等于98w/w％、小于或等于95w/w％、小于或等于90w/w％、小于或等于85w/w％、小于或等于80w/w％、小于或等于75w/w％、小于或等于70w/w％、小于或等于65w/w％、小于或等于60w/w％、小于或等于55w/w％、小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、或者小于或等于25w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于20w/w％且小于或等于100w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，装置中存在的第一水溶性聚合物与第三水溶性聚合物的比例小于或等于100:0、小于或等于99:1、小于或等于95:5、小于或等于90:10、小于或等于80:20、小于或等于70:30、小于或等于60:40、或者小于或等于55:45。在一些实施方案中，装置中存在的第一水溶性聚合物与第三水溶性聚合物的比例大于或等于50:50、大于或等于60:40、大于或等于70:30、大于或等于80:20、大于或等于90:10、大于或等于95:5、或者大于或等于99:1。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于100:0且大于或等于50:50)。其他范围也是可以的。

如上文和本文中所述，在一些实施方案中，装置(例如，图1B的装置12、图1C的装置14)包含设置在主体部(例如，包含聚合物材料或由聚合物材料形成的主体部20)的多个孔(例如，多个孔30)中的至少一部分内的第二水溶性聚合物(例如，第二水溶性聚合物40)。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物包含或选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)，及其组合。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物为聚(丙烯酸)。第二水溶性聚合物可以具有与第一(例如，以及任选地第三)水溶性聚合物的化学组成不同的化学组成。

第二水溶性聚合物(例如第二水溶性聚合物40)可以以任意合适的量存在于装置中。例如，在一些实施方案中，第二水溶性聚合物在平衡含水量状态下以以下量存在于装置中：大于或等于0.05w/w％、大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.2w/w％、大于或等于0.5w/w％、大于或等于1.0w/w％、大于或等于2.0w/w％、大于或等于3.0w/w％、大于或等于4.0w/w％、大于或等于5.0w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于40w/w％、大于或等于50w/w％、大于或等于60w/w％、大于或等于70w/w％、大于或等于80w/w％、或者大于或等于90w/w％。在一些实施方案中，第二水溶性聚合物40在平衡含水量状态下以以下量存在于装置中：小于或等于95w/w％、小于或等于90w/w％、小于或等于80w/w％、小于或等于70w/w％、小于或等于60w/w％、小于或等于50w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5.0w/w％、小于或等于4.0w/w％、小于或等于3.0w/w％、小于或等于2.0w/w％、小于或等于1.0w/w％、小于0.5w/w％、小于0.2w/w％、或者小于0.1w/w％。在一些实施方案中，存在0w/w％的第二水溶性聚合物。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.05w/w％且小于或等于95w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，水溶性聚合物(例如，第一水溶性聚合物、第二水溶性聚合物、第三水溶性聚合物)具有特定的分子量。在一些实施方案中，水溶性聚合物(例如，第一水溶性聚合物、第二水溶性聚合物或第三水溶性聚合物各自独立地)的分子量可以大于或等于40kDa、大于或等于50kDa、大于或等于75kDa、大于或等于100kDa、大于或等于125kDa、大于或等于150kDa、大于或等于175kDa、大于或等于200kDa、大于或等于250kDa、大于或等于300kDa、大于或等于350kDa、大于或等于400kDa、大于或等于450kDa、大于或等于500kDa、大于或等于600kDa、大于或等于700kDa、大于或等于800kDa、大于或等于900kDa、大于或等于1000kDa、大于或等于1500kDa、大于或等于2000kDa、大于或等于3000kDa、或者大于或等于4000kDa。在一些实施方案中，水溶性聚合物(例如，第一水溶性聚合物、第二水溶性聚合物或第三水溶性聚合物各自独立地)的分子量可以小于或等于5000kDa、小于或等于4000kDa、小于或等于3000kDa、小于或等于2000kDa、小于或等于1500kDa、小于或等于1000kDa、小于或等于900kDa、小于或等于800kDa、小于或等于700kDa、小于或等于600kDa、小于或等于500kDa、小于或等于450kDa、小于或等于400kDa、小于或等于350kDa、小于或等于300kDa、小于或等于250kDa、小于或等于200kDa、小于或等于175kDa、小于或等于150kDa、小于或等于125kDa、小于或等于100kDa、小于或等于75kDa、或者小于或等于50kDa。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于40kDa且小于或等于5000kDa的分子量)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，本文中所述的装置(例如，图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)是医疗装置或配置成与医疗装置一起使用，例如导管、气囊、分流器、伤口引流管、输液口、药物递送装置、管、避孕装置、女性卫生装置、内镜、移植物、起搏器、植入型心律转复除颤器、心脏再同步装置、心血管装置引导器、心室辅助装置、气管导管、气管造口管、植入型传感器、呼吸机泵和眼科装置。在一些实施方案中，导管选自：中心静脉导管、外周中心导管、中线导管、外周导管、隧道式导管、透析通道导管、导尿管、神经导管、经皮腔内血管成形术导管和/或腹膜导管。其他合适的用途在下文更详细地描述。

这些材料可以制成具有光滑且生物相容性表面的韧性、高强度材料。本文中描述了具有特别高的杨氏模量和拉伸强度的纳米多孔(Nanoporous)和微米多孔(microporous)固体。纳米多孔材料是含有直径为高至100nm的互连孔的固体。还描述了用于制造水凝胶的方法。亲水性聚合物可以用于制造这些多样化多孔固体，使得获得亲水性固体。纳米多孔或微米多孔固体在EWC下的含水量可以较高，例如50％w/w。水凝胶的含水量原则上可以更高，例如高至90％w/w。多孔固体材料可以用于制造多种装置，包括医用导管和植入物，其表面对生物组分的吸附和/或附着显著降低。可以对这些或其他多孔材料进行加工以包含本体并入到固体的孔中的聚合物。材料的一个实施方案是包含包埋在材料的孔中的水溶性聚合物的多孔材料。已经观察到通过该方法包埋的聚合物存在于孔中并且在重复水合和脱水之后仍保持在孔中。包埋的聚合物提供了耐刮擦性且有效永久的表面，其中所并入的聚合物提供了超出材料外表面的期望特性。在水性介质中，通过该方法包埋的亲水性聚合物被水合而延伸到表面之外以增强生物相容性和光滑性。

用于制造材料的方法在国际专利申请公开第WO2018/237166号和第WO2017/112878号中描述，其通过引用整体并入本文。用于制造材料的方法可以包括挤出，使得可以产生具有高纵横比的装置。用于制造材料的方法的一个实施方案涉及：将包含至少一种水溶性聚合物和溶剂的混合物加热至高于该聚合物溶液的熔点的温度，在溶剂去除环境中使混合物成型从而产生交联基质，以及继续去除溶剂直至交联基质为微米多孔或纳米多孔固体材料。交联可以在将混合物冷却的同时和/或在溶剂去除环境中发生。可以将另一些聚合物并入到材料的孔中。

本文中公开了制造高强度多孔固体的成型方法，包括挤出。公开了关于制造多孔固体的方法和参数的指导，以及多孔固体。公开了将聚合物本体并入到多孔固体中的指导。公开了具有良好特性的多孔固体，以及进一步包含本体并入的聚合物提供了进一步的改进。

本文中公开了一种提供挤出高强度材料的新方法。所述方法的一些实施方案提供以下一者或更多者：当材料被挤出时，从亲水性聚合物-溶剂混合物中去除溶剂；在低温下挤出；挤出到溶剂去除环境中；以及在挤出之后进一步去除溶剂一段时间。此外，还可以包括退火阶段和/或另一些聚合物的本体并入阶段。

图1D至图1F描绘了制造多孔固体材料的设备的一个实施方案。所描绘的装置100包括：接受至少一个注射器104的注射器泵102；任选的用于加热注射器的加热套(未示出)；模头106；加热元件108和用于其的电力电缆109，其根据需要为模头106提供加热(细节未在图1D中示出)；用于芯管112的分配线管(dispensing spool)110；用于芯管的吸收线管(uptake spool)114和电动机(未示出)；用于挤出的材料117的浴槽116，其中浴槽具有用于冷却或加热的温度控制，其描绘为在浴槽116中包括热交换管120的热交换器118。模头106接受通过其中的芯管110。从注射器到模头106的进料线管122向装置100提供进料。用于该实施方案的系统还可以包括称重站(weigh station)、用于加热和混合溶液以装载到注射器中的夹套式容器，以及用于使从浴槽116中移出的管进一步干燥的溶剂去除环境。该系统还可以具有加热站(heating station)，用于在需要时用热使管或其他挤出产品退火。由PTFE制成的芯管、以及线材、空气、气体、非溶剂液体或其他材料可以用于芯。

举例来说，在使用中，将聚合物在夹套式容器中的合适溶剂中加热并放入注射器104中。可以存在一种或更多种聚合物并且可以添加不透射线剂或其他添加剂。可以使套件有相同或不同混合物的一个或更多个注射器。将聚合物的注射器加热至例如不高于80℃至95℃的预定温度并在挤出之前脱气。将注射器104安装在具有包裹式加热器(wrap heater)的注射器泵102上以在挤出期间维持温度。芯112成环通过模头106(例如，加热的外置式模头)，该模头进料到挤出浴槽116中，然后与由发动机驱动的吸收管线114连接。使用热交换器118(例如冷却器)控制浴槽的温度；挤出材料可以在-30℃至75℃的温度下挤出；可以使用其他温度，并且0℃是用于挤出的通常可用的设定温度。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，并且例如以下的任一者都可用作上限或下限：-30℃、-25℃、-20℃、-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃。可以控制吸收(例如，牵拉器)线管114的电机速度以调节芯112周围的外径规格尺寸。调节模具尺寸、材料进料速率、管芯直径和牵拉速度在调节最终管规格方面发挥作用，例如，在其中制造导管的实施方案中。聚合物进料速率是可调节的，例如，在该实施方案中通过控制注射器泵102。连接体122将一个或更多个注射器与模头106连接。用于可控地进料聚合物溶液的许多泵和其他工具是已知的。该设备和方法可以适用于拉拔方法，但是可使用替代的进料过程。

在一些实施方案中，可以在形成聚合物材料之前提供组合物(例如，预聚物组合物)(例如，用于挤出)。在一些实施方案中，组合物包含水溶液。水溶液可以以大于或等于0.01M且小于或等于8M的浓度包含渗透剂。水溶液可以以大于或等于0w/w％且小于或等于50w/w％(例如小于或等于40w/w％)的量包含不透射线剂。组合物还可以包含分子量大于或等于40kDa且小于或等于5000kDa并且以大于或等于10w/w％且小于或等于50w/w％的量存在于溶液中的水溶性聚合物。

在一些实施方案中，组合物在挤出时形成可溶胀的聚合物材料。

在一些实施方案中，渗透剂以大于或等于0.01M、大于或等于0.1M、大于或等于0.5M、大于或等于1M、大于或等于2M、大于或等于3M、大于或等于4M、大于或等于5M、或者大于或等于6M的浓度存在于溶液中。在一些实施方案中，渗透剂以小于或等于8M、小于或等于6M、小于或等于4M、小于或等于2M、小于或等于1M、小于或等于0.5M、或者小于或等于0.1M的浓度存在于溶液中。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0.01M且小于或等于8M)。渗透剂在本文中更详细地描述。

在一些实施方案中，不透射线剂以大于或等于0w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、或者大于或等于45w/w％的量存在于溶液中。在一些实施方案中，不透射线剂以小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w/w％、小于或等于10w/w％、或者小于或等于5w/w％的量存在于溶液中。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于0w/w％且小于或等于50w/w％)。其他范围也是可以的。不透射线剂在下文更详细地描述。

在一些实施方案中，水溶性聚合物以以下量存在于溶液中：大于或等于10w/w％、大于或等于13w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、或者大于或等于45w/w％。在一些实施方案中，水溶性聚合物以以下量存在于溶液中：小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、或者小于或等于13w/w％。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于10w/w％且小于或等于50w/w％)。在一些实施方案中，水溶性聚合物以大于或等于13w/w％的量存在于溶液中。

在一些实施方案中，用于形成本文中所述的聚合物材料和/或装置的方法包括提供如上所述的包含第一水溶性聚合物和渗透剂(例如盐)的混合物。在一些实施方案中，将混合物挤出。在一些实施方案中，将挤出的混合物挤出在芯材料上以形成设置在芯材料上的聚合物材料。在一些实施方案中，将形成的聚合物材料暴露于该聚合物材料的非溶剂。在一些实施方案中，向聚合物材料引入包含与第一水溶性聚合物不同的第二水溶性聚合物和任选的渗透剂的溶液。在一些实施方案中，将聚合物材料(例如，在将溶液引入到渗透剂之后)加热。在一些实施方案中，溶液邻着(against)聚合物材料流动。在一些实施方案中，可以将聚合物材料干燥。

在一组示例性实施方案中，用于形成本文中所述的聚合物材料和/或装置的方法包括提供包含第一水溶性聚合物和渗透剂(例如盐)的混合物，其中第一水溶性聚合物以相对于混合物的总重量的大于或等于10w/w％(例如，大于或等于13w/w％或者大于或等于13w/w％且小于或等于50w/w％)的量存在于混合物中；进行以下步骤：将混合物在大气压下在大于或等于65℃(例如，大于或等于65℃且小于或等于100℃)的温度下挤出在芯材料上以形成设置在芯材料(例如，实心棒或气体)上的聚合物材料，使聚合物材料在小于或等于28℃的温度(例如小于或等于28℃且大于或等于-20℃)下暴露于聚合物材料的非溶剂持续大于或等于15分钟(例如，大于或等于1小时且小于或等于240小时)，向聚合物材料引入包含生物活性剂和/或与第一水溶性聚合物不同的第二水溶性聚合物、和/或渗透剂(例如，盐)的溶液，将聚合物材料和溶液加热至大于或等于25℃(例如，大于或等于30℃，或者大于或等于30℃且小于或等于65℃)的温度，使溶液邻近聚合物材料流动持续，例如，大于或等于1小时(例如，大于或等于1小时且小于或等于48小时或者大于或等于3小时且小于或等于48小时)，以及将聚合物材料干燥。在一些实施方案中，生物活性剂在聚合物材料内基本上均匀地分布为生物活性剂在聚合物材料中的平均载荷的小于或等于50％内。在一些实施方案中，生物活性剂非均匀地分布在聚合物材料内(即，在聚合物材料的一个或更多个表面上)。

在一些实施方案中，第二水溶性聚合物定位在第一水溶性聚合物的至少一个孔(或复数个孔)中，如本文中所述。

在一些实施方案中，非溶剂包括醇。在一些实施方案中，非溶剂是乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二烷醇、二甲基亚砜、乙酸乙酯、乙酸酯、丙酸酯、醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮、乙腈、乙二醇、丙二醇、甘油、空气、真空，或其组合。其他非溶剂也是可以的(例如，对水具有高溶解度但与在水中的溶解度相比对水溶性聚合物具有较低溶解度的溶剂)。

在一些实施方案中，将混合物挤出的步骤在大气压下在以下温度下进行：大于或等于65℃、大于或等于70℃、大于或等于75℃、大于或等于80℃、大于或等于85℃、大于或等于90℃、大于或等于95℃、大于或等于100℃、或者大于或等于105℃。在一些实施方案中，将混合物挤出的步骤在大气压下在以下温度下进行：小于或等于110℃、小于或等于105℃、小于或等于100℃、小于或等于95℃、小于或等于90℃、小于或等于85℃、小于或等于80℃、小于或等于75℃、或者小于或等于70℃的温度。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于65℃且小于或等于110℃)。其他范围也是可以的。本领域普通技术人员将理解，基于本说明书的教导，另外的压力(例如，大于大气压、小于大气压)和/或温度也是可以的。

在一些实施方案中，使聚合物材料暴露于该聚合物材料的非溶剂的步骤在以下温度下进行：小于或等于28℃、小于或等于25℃、小于或等于20℃、小于或等于15℃、小于或等于10℃、小于或等于5℃、小于或等于0℃、小于或等于-5℃、小于或等于-10℃、或者小于或等于-15℃。在一些实施方案中，使聚合物材料暴露于该聚合物材料的非溶剂的步骤在以下温度下进行：大于或等于-20℃、大于或等于-15℃、大于或等于-10℃、大于或等于-5℃、大于或等于0℃、大于或等于5℃、大于或等于10℃、大于或等于15℃、大于或等于20℃、或者大于或等于25℃。上述范围的组合也是可以的(例如，小于或等于28℃且小于或等于-20℃)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，使聚合物材料暴露于该聚合物材料的非溶剂的步骤(例如，在小于或等于28℃且大于或等于-20℃的温度下)进行大于或等于1小时、大于或等于2小时、大于或等于4小时、大于或等于6小时、大于或等于8小时、大于或等于10小时、大于或等于15小时、大于或等于20小时、大于或等于30小时、大于或等于40小时、大于或等于50小时、大于或等于60小时、大于或等于80小时、大于或等于100小时、大于或等于120小时、大于或等于140小时、大于或等于160小时、大于或等于180小时、大于或等于200小时、或者大于或等于220小时。在一些实施方案中，使聚合物材料暴露于该聚合物材料的非溶剂的步骤进行小于或等于240小时、小于或等于220小时、小于或等于200小时、小于或等于180小时、小于或等于160小时、小于或等于140小时、小于或等于120小时、小于或等于100小时、小于或等于80小时、小于或等于60小时、小于或等于50小时、小于或等于40小时、小于或等于30小时、小于或等于20小时、小于或等于15小时、小于或等于10小时、小于或等于8小时、小于或等于6小时、小于或等于4小时、或者小于或等于2小时。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于1小时且小于或等于240小时)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，向聚合物材料引入包含与第一水溶性聚合物不同的第二水溶性聚合物和任选的渗透剂(例如，盐)的溶液的步骤包括将聚合物材料和溶液加热至以下温度：大于或等于25℃、大于或等于30℃、大于或等于35℃、大于或等于40℃、大于或等于45℃、大于或等于50℃、大于或等于55℃、或者大于或等于60℃。在一些实施方案中，将聚合物材料和溶液加热至以下温度：小于或等于65℃、小于或等于60℃、小于或等于55℃、小于或等于50℃、小于或等于45℃、小于或等于40℃、小于或等于35℃、或者小于或等于30℃。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于25℃且小于或等于65℃)。其他范围也是可以的。

在一些情况下，溶液可以邻近(例如，紧邻)聚合物材料流动特定量的时间。在一些实施方案中，溶液邻近聚合物材料流动大于或等于3小时、大于或等于5小时、大于或等于6小时、大于或等于8小时、大于或等于10小时、大于或等于12小时、大于或等于16小时、大于或等于20小时、大于或等于24小时、大于或等于28小时、大于或等于32小时、大于或等于36小时、大于或等于40小时、或者大于或等于44小时。在一些实施方案中，溶液邻近聚合物材料流动小于或等于48小时、小于或等于44小时、小于或等于40小时、小于或等于36小时、小于或等于32小时、小于或等于28小时、小于或等于24小时、小于或等于20小时、小于或等于16小时、小于或等于12小时、小于或等于10小时、小于或等于8小时、小于或等于6小时、或者小于或等于5小时。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于3小时且小于或等于48小时)。其他范围也是可以的。上述温度和时间的组合也是可以的。

在一些实施方案中，所述方法包括使聚合物材料退火至大于或等于80℃(例如，大于或等于80℃且小于或等于250℃)的温度持续大于或等于60分钟(例如，大于或等于60分钟且小于或等于480分钟)。在一些实施方案中，使聚合物材料在以下温度下退火：大于或等于80℃、大于或等于90℃、大于或等于100℃、大于或等于120℃、大于或等于140℃、大于或等于160℃、大于或等于180℃、大于或等于200℃、大于或等于220℃、或者大于或等于240℃。在一些实施方案中，使聚合物材料在以下温度下退火：小于或等于250℃、小于或等于240℃、小于或等于220℃、小于或等于200℃、小于或等于180℃、小于或等于160℃、小于或等于140℃、小于或等于120℃、小于或等于100℃、或者小于或等于90℃。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于80℃且小于或等于250℃)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，使聚合物材料退火持续大于或等于30分钟、大于或等于60分钟、大于或等于80分钟、大于或等于100分钟、大于或等于120分钟、大于或等于160分钟、大于或等于200分钟、大于或等于240分钟、大于或等于280分钟、大于或等于320分钟、大于或等于360分钟、大于或等于400分钟、或者大于或等于440分钟。在一些实施方案中，使聚合物材料退火持续小于或等于480分钟、小于或等于440分钟、小于或等于400分钟、小于或等于360分钟、小于或等于320分钟、小于或等于280分钟、小于或等于240分钟、小于或等于200分钟、小于或等于160分钟、小于或等于120分钟、小于或等于100分钟、或者小于或等于80分钟。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于60分钟且小于或等于480分钟)。其他范围也是可以的。上述温度和时间的组合也是可以的。

在一些实施方案中，芯材料可以为空气、水、非溶剂液体、固体或气体。在一些情况下，可以在芯材料上形成聚合物材料之后将芯材料去除。在一些情况下，芯材料可以物理去除和/或溶解。

在一个示例性实施方案中，所述方法包括：用包含至少一种水溶性聚合物、盐和水的混合物(例如，上文和本文中所述的溶液)进行以下步骤，其中所述至少一种水溶性聚合物以相对于混合物的总重量的大于或等于13w/w％的量存在于混合物中：将混合物加热至大于或等于65℃的温度；在将混合物加热之后，将混合物冷却至比该混合物的熔点低至少20℃的温度，以及使混合物机械成形。在一些实施方案中，在将混合物冷却之后，可以将混合物在大于或等于65℃的温度下挤出在芯材料上以形成设置在芯材料上的聚合物材料。所述方法可以涉及使聚合物材料在小于或等于28℃的温度下暴露于该聚合物材料的非溶剂持续大于或等于4小时，以及将至少一部分芯材料从聚合物材料中去除。

在一些实施方案中，将混合物冷却的步骤包括冷却至以下温度：比该混合物的熔点低至少20℃、至少25℃、至少30℃、至少35℃、至少40℃、至少45℃、至少50℃、至少60℃、至少70℃、至少80℃、或至少90℃。在一些实施方案中，将混合物冷却的步骤包括冷却至以下温度：比该混合物的熔点低小于或等于100℃、小于或等于90℃、小于或等于80℃、小于或等于70℃、小于或等于60℃、小于或等于50℃、小于或等于45℃、小于或等于40℃、小于或等于35℃、小于或等于30℃、或者小于或等于25℃。上述范围的组合也是可以的(例如，低至少20℃且小于或等于100℃)。其他范围也是可以的。可以将混合物冷却任意合适量的时间。

在一些实施方案中，可以使混合物机械成形。在一些实施方案中，可以通过捏合、轧制、切割、及其组合使组合物(例如，在挤出之前，即混合物)机械成形。

在一些实施方案中，将混合物在以下温度下混合：大于或等于80℃、大于或等于90℃、大于或等于100℃、大于或等于120℃、大于或等于140℃、大于或等于160℃、大于或等于180℃、大于或等于200℃、大于或等于220℃、或者大于或等于240℃。在一些实施方案中，将混合物在以下温度下混合：小于或等于250℃、小于或等于240℃、小于或等于220℃、小于或等于200℃、小于或等于180℃、小于或等于160℃、小于或等于140℃、小于或等于120℃、小于或等于100℃、或者小于或等于90℃。上述范围的组合也是可以的(例如，大于或等于80℃且小于或等于250℃)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，所述方法包括将第二水溶性聚合物吸附到聚合物材料中，如上文和本文中所述。

在一些实施方案中，本文中所述的聚合物材料和/或装置可以暴露于和/或包括保湿剂。例如，在一些实施方案中，装置10包括保湿剂70，如图1G中说明性示出的。在一些实施方案中，至少一部分保湿剂设置在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的表面(例如，内腔和/或非内腔(abluminal)表面)上。例如，在一些实施方案中，一部分保湿剂70设置在装置10的表面上。在一些实施方案中，大于或等于30％、大于或等于40％、大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％或全部的保润剂设置在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的表面上。在一些实施方案中，小于或等于100％、小于或等于90％、大于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于40％的保湿剂设置在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的表面上。这些范围的组合也是可以的(例如40％至100％)。

在一些实施方案中，至少一部分保湿剂在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的内部。在一些实施方案中，至少一部分保湿剂在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的内部。例如，在一些实施方案中，一部分保湿剂70在装置10(例如吸收到装置的本体中)的内部。在一些实施方案中，大于或等于30％、大于或等于40％、大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％或者全部的保湿剂在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的内部。在一些实施方案中，小于或等于100％、小于或等于90％、小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于40％的保湿剂在聚合物材料和/或装置(例如，主体部)的内部。这些范围的组合也是可以的(例如30％至100％)。

在一些实施方案中，保湿剂为非离子表面活性剂(即，具有不带电的亲水头和疏水尾的表面活性剂)或两性离子表面活性剂(即，具有净不带电的亲水头和疏水尾的表面活性剂)。在一些实施方案中，保湿剂为选自以下的非离子表面活性剂：糖醇、泊洛沙姆、三醋精、α-羟基酸、聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇、丙二醇、己二醇、丁二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、核糖醇、半乳糖醇、岩藻糖醇、艾杜糖醇、肌醇、庚七醇、麦芽糖醇、乳糖醇、麦芽三糖醇、麦芽四糖醇、多糖醇及其组合。在一些实施方案中，保湿剂包括油例如维生素E。在一些实施方案中，保湿剂包括盐例如氯化钠、氯化钾、和/或胆碱磷酸。

在一些实施方案中，本文中所述的聚合物材料和/或装置暴露于和/或包括大于或等于0.1w/w％保湿剂、大于或等于0.5w/w％保湿剂、大于或等于1w/w％保湿剂、大于或等于5w/w％保湿剂、大于或等于10w/w％保湿剂、或者大于或等于20w/w％保湿剂。在一些实施方案中，本文中所述的聚合物材料和/或装置暴露于和/或包括小于或等于30w/w％保湿剂、小于或等于25w/w％保湿剂、小于或等于20w/w％保湿剂、小于或等于15w/w％保湿剂、小于或等于10w/w％保湿剂、小于或等于5w/w％保湿剂、或者小于或等于1w/w％保湿剂。这些范围的组合也是可以的(例如0.1w/w％至30w/w％保湿剂或1w/w％至10w/w％保湿剂)。可以使多孔固体(例如，通过图1D至图1F的设备制成的)退火。此外，可以对进行或未进行预先退火的多孔固体进行加工，以进一步包含本体并入的聚合物。在图3A中，使包含多孔固体基质212的材料210去溶剂化，暴露于包含在再溶剂化溶剂中的聚合物的混合物，并在混合物中再溶剂化以形成具有本体并入的聚合物214的材料212。基质212的截面(图3B)显示其中基质212的孔被填充的最外区216；其中在孔中存在较小密度的聚合物，填充较低和/或较少的孔被占据的中间区218；以及其中聚合物还未渗透的内区220。可以使基质在暴露于混合物之前溶剂化和/或去溶剂化，前提是当其在暴露于混合物时是去溶剂化的，使得水溶性聚合物可以移动到基质中。

在一些实施方案中，用于将装置和/或聚合物材料润湿(humectifying)的方法包括将挤出的区段放入包含保湿剂(例如甘油或泊洛沙姆)的溶液中。在一些实施方案中，溶液包含以下量的保湿剂：大于或等于1w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、或者大于或等于25w/w％。在一些实施方案中，溶液包含以下量的保湿剂：小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、小于或等于10w/w％、或者小于或等于5w/w％。这些范围的组合也是可以的(例如1w/w％至35w/w％)。在一些实施方案中，溶液包含表面活性剂。在一些实施方案中，溶液包含PBS。

在一些实施方案中，将挤出的区段放入溶液中一段时间。在一些实施方案中，时间段大于或等于1小时、大于或等于2小时、或者大于或等于3小时。在一些实施方案中，时间段小于或等于4小时、小于或等于3小时、或者小于或等于2小时。这些范围的组合也是可以的(例如3小时、或1小时至4小时)。

在一些实施方案中，在使挤出的区段暴露于溶液期间将溶液保持在一定温度下。在一些实施方案中，温度大于或等于20℃、大于或等于30℃、大于或等于37℃、大于或等于40℃、大于或等于50℃，或者大于或等于60℃。在一些实施方案中，温度小于或等于70℃、小于或等于60℃、小于或等于55℃、小于或等于50℃、小于或等于40℃、小于或等于37℃、或者小于或等于30℃。这些范围的组合也是可以的(例如，20℃至70℃、37℃至55℃、或45℃)。

在一些实施方案中，在挤出的区段从溶液中移除之后，可以将挤出的区段干燥(例如在对流烘箱中)。在一些实施方案中，将挤出的区段在一定温度下干燥。在一些实施方案中，温度大于或等于20℃、大于或等于30℃、或者大于或等于40℃。在一些实施方案中，温度小于或等于50℃、小于或等于40℃、或者小于或等于30℃。这些范围的组合也是可以的(例如，30℃、或20℃至50℃)。在一些实施方案中，将挤出的区段干燥一段时间。在一些实施方案中，时间段可以大于或等于1小时、大于或等于2小时、或者大于或等于3小时。在一些实施方案中，时间段可以小于或等于4小时、小于或等于3小时、或者小于或等于2小时。这些范围的组合也是可以的(例如3小时、或1小时至4小时)。

可以使用任意合适的方法将生物活性剂并入到本文中所述的装置和/或装置中。例如，在一些实施方案中，可以将第一水溶性聚合物与水混合(例如，经由溶液混合法以0.1至99.9、1至99、5至95、10至90、20至80、30至70、33至67、37至63、40至60、42至58、45至55、47至53、50至50的水溶性性聚合物与水的质量比)。在一些实施方案中，在溶液混合之前可以将生物活性剂悬浮或溶解在水中。在一些情况下，生物活性剂当结合到包含水溶性聚合物和水的溶液中时可以是微粉化的、聚集的和/或未经处理的。在一些实施方案中，在如本文中所述将溶液加热之前，可以将生物活性剂与水溶性聚合物和水混合。在一些实施方案中，在如本文中所述本体并入聚合物之后，随着冷却时温度降低，可以添加生物活性剂。

在一些实施方案中，为了将活性剂溶解或悬浮在水中，系统可以包括助溶剂(例如沸点高于复合混合物的溶解温度的共溶剂，例如N,N-二甲基甲酰胺)、悬浮剂例如离子或非离子表面活性剂、油和蓖麻油。在一些情况下，如果活性剂是不可溶的，则可以将生物活性剂微粉化和/或制成纳米颗粒。在一些情况下，可以将生物活性剂混合到如本文中所述的熔融混合物中，以及例如放置在高剪切下以溶解。

在一些实施方案中，生物活性剂可以经由生物活性剂的吸附并入到主体部中。在一个示例性实施方案中，通过成型工艺(例如，静电纺丝、电喷涂、熔体纺丝、湿纺、挤出、模塑、浇铸、涂覆和/或非溶剂夹带(non-solvent entrainment))将水溶性聚合物材料成形成接近最终尺寸。在一些实施方案中，然后可以将水溶性生物活性剂作为溶液喷洒、吸收或吸附到聚合物(例如，PVA)基质中和/或在聚合物(例如，PVA)基质上。在一些情况下，吸附过程可以在成形后、退火后、交联后、灭菌后或在装置放置在对象中之前原位发生。

在一些实施方案中，生物活性剂可以以以下浓度溶解在溶液中：小于或等于100w/w％、小于或等于90w/w％、小于或等于80w/w％、小于或等于70w/w％、小于或等于60w/w％、小于或等于50w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5w/w％、小于或等于4w/w％、小于或等于3w/w％、小于或等于2w/w％、小于或等于1.5w/w％、小于或等于1w/w％、小于或等于0.5w/w％、或者小于或等于0.1w/w％。在一些实施方案中，生物活性剂可以以以下浓度溶解在溶液中：大于或等于0.01w/w％、大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.5w/w％、大于或等于1w/w％、大于或等于1.5w/w％、大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、大于或等于4w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于6w/w％、大于或等于7w/w％、大于或等于8w/w％、大于或等于9w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于40w/w％、大于或等于50w/w％、大于或等于60w/w％、大于或等于70w/w％、大于或等于80w/w％、或者大于或等于90w/w％。上述范围的组合是可以的(例如，小于或等于100％且大于或等于0.01％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，生物活性剂可以以相对于装置(例如在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下)的总重量的以下量存在于装置(例如在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下)中：小于或等于50w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、小于或等于10w/w％、小于或等于5w/w％、小于或等于4w/w％、小于或等于3w/w％、小于或等于2w/w％、小于或等于1.5w/w％、小于或等于1w/w％、小于或等于0.5w/w％、或者小于或等于0.1w/w％。在一些实施方案中，生物活性剂可以以相对于装置(例如在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下)的总重量的以下量存在于装置(例如在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下)中：大于或等于0.01w/w％、大于或等于0.1w/w％、大于或等于0.5w/w％、大于或等于1w/w％、大于或等于1.5w/w％、大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、大于或等于4w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于6w/w％、大于或等于7w/w％、大于或等于8w/w％、大于或等于9w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于30w/w％、或者大于或等于40w/w％。上述范围的组合是可以的(例如，小于或等于10w/w％且大于或等于0.01w/w％、或者大于或等于1w/w％且小于或等于5w/w％)。其他范围也是可以的。

在一些实施方案中，可以进一步将生物活性剂改性以增加溶解度(例如，通过调节pH和/或温度，通过添加渗透剂或助溶剂)。在一些实施方案中，使用可水解键(酯和酰胺)将活性剂或活性剂配合物结合到聚合物材料中。

在一些实施方案中，可以包封生物活性剂。例如，在一些实施方案中，可以将生物活性剂并入(例如混合)到如上文和本文所述的第三水溶性聚合物中。

在一个示例性实施方案中，在溶解期间将生物活性剂添加到复合混合物中。在一些情况下，生物活性剂/水溶性聚合物基质可能脱水和物理交联，例如在高于120℃的温度下。不希望受理论的束缚，在一些实施方案中，在交联之后，材料可能是易脆的并且被微粉化、冻干和/或筛分成例如最大颗粒尺寸为50微米的粉末。在一些实施方案中，在混合或溶解阶段将粉末并入到成形过程中。在一些实施方案中，第三水溶性聚合物包含PVA。在一些实施方案中，用于初始包封的本体PVA可以包含分子量比本体多孔PVA(例如第一水溶性聚合物、第二水溶性聚合物)的分子量更高的PVA。在一些情况下，包含微粉化粉末的本体多孔PVA可以物理交联，例如在高于120℃的温度下。有利地，并且不希望受理论的束缚，与没有封装或微粉化的生物活性剂的释放速率相比，生物活性剂的包封和微粉化可以提高释放速率。

在一些实施方案中，第三水溶性聚合物的交联可以在微粉化之前通过UV交联、化学交联(例如戊二醛、双(羟乙基)砜、马来酸等)和/或辐射交联(例如γ)来实现。在一些实施方案中，可以使用常规的包封方法(例如通过原位水包油乳剂或油包水乳剂或腔模塑(cavity molding))来微粉化至小于50微米和/或延长微粒或纳米颗粒的受控释放。

在一些实施方案中，包含生物活性剂的颗粒可以使用完全聚合的聚合物、具有交联剂或引发剂的预聚物、单体和引发剂、或者两种或更多种自聚合的单体、或其组合原位产生。

如本文中所示，在一些实施方案中，生物活性剂可以存在于装置(例如图1B至图1C)的主体部的多个孔内。在一些这样的实施方案中，生物活性剂可以在例如装置的水合和/或膨胀/伸长时释放。可以使用任意合适的方法将生物活性剂并入到多个孔中。例如，在一些实施方案中，可以将生物活性剂与如本文中所述的第二水溶性聚合物混合，使得第二水溶性聚合物和生物活性剂设置在多个孔内。在一些实施方案中，生物活性剂可以吸收/吸附到多个孔中。

在一些实施方案中，可以将生物活性剂溶解并通过装置的通道(例如图1A至图1C的中空芯25)注入到主体部中。这样的装置可以用作延迟释放(例如长期释放)和/或可重新加载的装置。

在一些实施方案中，具有水溶性聚合物的生物活性剂作为包含非溶剂本体聚合物(例如PVA)的外层与内层之间的中心层被共挤出。在一个示例性实施方案中，生物活性剂与本体聚合物是相容的(具有并且很好地粘附)而没有分层。在一些实施方案中，生物活性剂层远离表面使得可结合的聚合物被吸收和吸附到那些表面层中。

在另一个示例性实施方案中，还可以添加试剂结合配合物，例如抗衡离子系统，其中阴离子生物活性剂将在吸收时结合。不希望受理论的束缚，当在试剂可溶的溶液中溶胀时，生物活性剂可以迁移到基质中并与装置的中心层结合。在一些情况下，可以比没有该中心层的情况下更严格地洗涤外层/内层。在又一个示例性实施方案中，包含生物活性剂的层在一个或更多个表面上或与药物配合物相容(例如，允许可结合的聚合物通过本体被吸收和吸附)。图4A中呈现了用于制造包含本体并入的聚合物的多孔固体的方法的示例性流程图。在该方法中，不透射线(radiopaque，RO)剂包括在挤出过程中。加热的亲水性聚合物溶液是指本体并入到挤出的多孔固体的孔中的聚合物。

图4B中示出了用于制造包含本体并入的聚合物和生物活性剂的多孔固体的方法的另一个示例性流程图。在该方法中，后处理包括在将挤出物在钢芯棒上干燥之后的挤出过程中。

阅读本公开内容的技术人员将能够根据关于挤出或其他成型技术所已知的内容来调整其原理，以制造实现如本文中所述的相同最终产品的替代方法和装置。该方法的一个扩大实施方案可以适合用于例如多区域螺杆挤出机，其中通过合适的注入器或料斗提供溶剂混合物并且具有控制以提供冷挤出的区域。例如注射器泵的特征可以由适当计量和控制的液体或固体聚合物进料系统代替。

Fukumori等(2013),Open J.Organic Polymer Materials 3:110-116报道了一种制备杨氏模量为181MPa的聚(乙烯醇)(PVA)材料的冻融方法，在他们所测试的样品中至少约3个循环要求杨氏模量为约5MP或更高。制备这些凝胶的方法需要多个冻融循环。所得材料在干燥条件下进行测试，并且不与在EWC下测量的强度相当。Fukumori等报道，材料的结晶含量随着冻融循环数而提高，并且将材料的强度归因于随着冻融循环进行而形成的大晶体，其中较大的晶体形成优异的交联，这提高材料的Tg。这些方法的性质产生干燥的材料。此外，如下所述，冻融方法产生大孔。

在一些实施方案中，本文中的方法没有冻融过程和/或没有冷冻过程和/或没有解冻过程。此外，所述方法可以用于制造几乎不具有溶胀或不具有溶胀的固体多孔材料，例如在EWC下0％w/w至100％w/w溶胀，甚至在不存在共价交联剂的情况下。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：0％w/w、5％w/w、10％w/w、15％w/w、20％w/w、25％w/w、30％w/w、40％w/w、50％w/w、60％w/w、70％w/w、80％w/w、90％w/w、95％w/w、100％w/w，其中溶胀测量为：溶胀％＝100×(在EWC下的总重量-干重)/干重，其中干重为没有水的材料的重量。

在一些实施方案中，挤出的样品具有沿样品长度(在挤出方向上)的水平链取向和排列。聚合物链取向通过挤出过程产生。不希望受理论的束缚，在一些实施方案中，认为沿样品长度的水平链取向和排列有助于当样品溶胀时内径和/或外径增加比长度增加的百分比更大的百分比。

在一些实施方案中，以下一种或更多种的组合是有用的：在溶剂中的亲水性聚合物的挤出；冷挤出；以及挤出到迅速从挤出物中去除溶剂的浴槽中。此外，在一些实施方案中，另外的溶剂去除和/或退火过程为制造期望的多孔固体提供了进一步的实用性。

在一些实施方案中，对纳米多孔材料的要求包括在具有高交联水平的聚合物-溶剂混合物中高于约10％w/w的高聚合物浓度。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：在聚合物-溶剂混合物的总重量中10％w/w、12％w/w、15％w/w、16％w/w、17％w/w、18％w/w、19％w/w、20％w/w、25％w/w、30％w/w、35％w/w、40w/w、45％w/w、50％w/w、55％w/w、60％w/w、70％w/w、80％w/w、90％w/w、95％w/w、99％w/w的聚合物。在一些实施方案中，聚合物基本上是溶剂化的，这意味着其是一种真正的溶液，或者至少一半聚合物被溶解并且其余至少是混悬的。在一些实施方案中，聚合物的溶剂化有助于聚合物链在挤出中排列以及聚合物中交联。不受限于特定理论，可能的是，高浓度的起始聚合物-溶剂混合物可能有助于此。并且根据一些实施方案，认为材料在其通过模具时可能的链排列相对于聚合物间交联促进了更多的聚合物内交联。在一些实施方案中，认为进入去溶剂化环境(无论是气体或液体)的挤出物或以其他方式形成的混合物在稠密浓缩聚合物完全交联之前进一步使孔结构塌陷，从而改善链接近度并促进另外的交联密度。在一些实施方案中，将挤出的或以其他方式形成的材料直接沉积到溶剂去除环境中是有帮助的。在一些实施方案中，可以继续进行进一步的溶剂去除以使材料塌陷直至达到结构和/或特性方面所期望的终点。在一些实施方案中，退火过程可以进一步促进强度。

另一方面，冷冻方法依赖于通过迫使超浓缩微区域也实现链接近度并改善交联密度来提高强化，但由于在总凝胶结构中存在冰晶而保持大孔隙率。去溶剂化产生迫使的超浓缩微区域，但这些不会产生大孔。相反，在脱水或冷冻之前预先建立的凝胶由于该方法的性质而形成为具有大孔。此外，发明人的工作表明这样的纳米多孔固体比大孔材料具有更大的强度。

水凝胶也可以通过在聚合物-溶剂混合物中使用较低的聚合物浓度，一般使用在聚合物-溶剂混合物中小于10％w/w的聚合物来制造。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，并且例如以下的任一者都可用作上限或下限：2％w/w、5％w/w、7％w/w、8％w/w、9％w/w、10％w/w聚合物在聚合物-溶剂混合物的总重量中。此外或可替代地，聚合物-溶剂混合物不挤出到溶剂去除环境中。

微米多孔材料可以在介于纳米多孔固体和水凝胶中间的过程条件下制造。一个实施方案是使用与制造纳米多孔材料相当的条件制备材料，但在溶剂去除到达纳米多孔固体结构之前停止溶剂去除。

在溶剂中挤出亲水性聚合物有助于制造高强度材料。至少，在挤出起始材料中使用溶剂是不常见的。通常，挤出使用已被加热至可流动温度的固体材料，然后挤出，稍后通过多种方法冷却。例如，认为纯PVA的热塑性挤出是可以的。但是这样的挤出会缺乏制造多孔固体所需要的聚合物结构，并且其反而会表现出与常规热塑性材料更类似的特性。根据操作理论，纯PVA挤出将缺乏在水性离子溶剂状态下发生的氢键合的质量。适合于制备在挤出中可流动的PVA的温度将会在模头处产生内聚性差的材料，从而不会形成连续的形状。难以制造挤出的PVA以形成高纵横比形状，例如管，并且难以在挤出方法中使用它们。PVA和其他亲水性聚合物的黏度高，并且难以溶解。观察到窄的温度工作带是特别有用的，例如85℃至95℃，低于约85℃，PVA不能真正熔融，并因此无法变成完全无定形以用于挤出。高于约95℃时，沸腾和蒸发的损失使该方法效率低。这些温度范围可以通过将压力提高到高于大气压来补偿，但是加压系统的使用和扩大具有挑战性。这些方法在低于聚合物-溶剂材料的沸点的温度下有效地进行。

当离开模具时，流动聚合物-溶剂混合物的内聚强度较弱。使用芯来在模具处支持混合物对于在模具处保持形状是有用的。这种情况与用作涂覆方法的典型芯挤出(例如用于移动电话充电器的涂覆线材)形成对比。避免使用溶剂或显著溶剂浓度的典型方法具有相对较高的内聚强度，使其离开模具能够容易保持管并且不依赖于主动键合，例如当其从模具中移出时形成连贯形状的固体材料的亲水性聚合物中的氢键合。

使成型的聚合物-溶剂混合物进入溶剂去除环境中是有用的。大多数挤出不使用等于或低于室温的浴温。此外，相对于常规方法，使用溶剂去除浴是非典型的，浴或其他溶剂去除环境有助于使挤出的材料充分凝固，以使其在芯上保持稳定并保持同中心，否则熔体将变成泪滴形状。其也会在挤出结束时在试图收集其时被破坏，因为其仍然是熔融的。含有水的常规浴会导致PVA或类似的亲水性聚合物材料由于溶胀、溶解或二者而失去形状。涉及制备在模具中形成的聚合物-溶剂混合物然后加工到溶剂去除环境中的模制工艺在挤出中不具有观察到的链排列的优点。然而，适当控制的温度和溶剂去除可以产生具有高强度和受控的孔结构的材料。

多孔固体是高度光滑的且可以以水合状态使用，并且可以方便地与其他材料粘合。在导管的情况下，例如，延伸件、鲁尔锁、缝合翼等是有用的。在一些实施方案中，共聚物挤出在第二聚合物为第一聚合物的0.1％w/w至10％w/w或不超过10％w/w的范围内是有用的，其中不超过5％w/w也是有用的。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：0.1％w/w、0.2％w/w、0.4％w/w、0.5％w/w、0.8％w/w、1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、6％w/w、8％w/w、10％w/w。

在一些实施方案中，盐用于控制材料的强度。不受限于特定的理论，盐可能是物理交联的一部分，实际上充当聚合物链之间的小分子量交联剂。

聚合物共混物的一些实施方案包括在溶剂中的至少一种第一亲水性聚合物和至少一种第二亲水性聚合物，其如本文中所述进行挤出。一些实例包括PVA、PAA、PEG、PVP、聚亚烷基二醇(polyalkylene glycol)、亲水性聚合物中一者或更多者的组合，及其组合。浓度的实例包括至少一种第二亲水性聚合物以第一亲水性聚合物的1份至10,000份存在。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下中的任一者都可用作上限或下限：1份、2份、10份、100份、1000份、1500份、2000份、2500份、3000份、4000份、5000份、6000份、7000份、8000份、9000份、10000份。聚合物-溶剂混合物中的聚合物浓度的实例包括以第一浓度存在的第一聚合物和以第二浓度存在的一种或更多种另外的聚合物，其中第一聚合物浓度和另外的聚合物浓度独立地选自0.1％至99％，例如，0.1％w/w、0.2％w/w、0.3％w/w、0.4％w/w、0.5％w/w、0.6％w/w、1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、6％w/w、7％w/w、8％w/w、9％w/w、10％w/w、11％w/w、12％w/w、13％w/w、14％w/w、15％w/w、16％w/w、17％w/w、18％w/w、19％w/w、20％w/w、25％w/w、30％w/w、33％w/w、35％w/w、40％w/w、45％w/w、50％w/w、55％w/w、60％w/w、65％w/w、70％w/w、75％w/w、80％w/w、85％w/w、90％w/w、95％w/w。此外，嵌段聚合物中可以存在非亲水性聚合物和/或非亲水性嵌段，其中这样的聚合物和/或这样的嵌段的浓度通常小于约10％w/w，例如，0.1％w/w、0.2％w/w、1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、6％w/w、7％w/w、8％w/w、9％w/w、10％w/w。

一些实施方案包括经水溶性聚合物调节的多孔基质，其在相当条件下损失不超过20％w/w至90％w/w的水溶性聚合物；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如20％w/w、25％w/w、30％w/w、33％w/w、40％w/w、50％w/w、60％w/w、70％w/w、80％w/w、90％w/w。

在一些实施方案中，本体并入的材料可以在表面呈现为单层。术语单层意指为单分子厚的层。单层不依赖于单层的分子之间的内聚来保持稳定地存在于表面。至少一种水溶性聚合物形成单层。相反，甚至自身交联的薄聚合物涂层的厚度对应于由交联聚合物形成的网络的厚度。例如，可以在表面上产生交联PVA涂层，但是这样的涂层依赖于PVA分子之间的互连并且必然形成交联网络。因此，一些实施方案包括水溶性聚合物，其存在于多孔固体的表面上但未与表面共价键合并且该聚合物不是网络的一部分。

在一些实施方案中，本体并入的聚合物持久地并入。相反，在大多数或所有情况下，仅吸附至下面材料例如通过浸涂或喷涂施加的水溶性材料的层可以基本上从亲水性基底中去除，这意味着至少90％w/w材料可以在水溶液中(例如在生理盐水中于90℃下24小时)与下面材料分离。共价键合的材料在这些条件下将不会去除，并且水溶性聚合物的一些物理交联网络可能不去除，但是这样的网络与本体并入的聚合物相比不是优选的；例如，其将可能具有更大的血栓形成性或较低的持久性。共价键合涉及使用化学反应性部分，其可以通过本体并入方法而避免。

用于制造多孔材料的加工系统和参数

本文中提供了用于产生生物相容性多孔固体例如具有低蛋白质吸附特性并且为非生物结垢装置提供基础的微米多孔或纳米多孔固体材料的方法。可以利用对起始聚合物浓度、分子量、溶剂去除、成型过程和硬化/退火过程进行改进来提供具有降低的蛋白质吸附的表面特性和其他特性。一些实施方案包括通过挤出聚合物混合物来产生多种连续形状。混合物可以进一步硬化和退火。这些过程可以用于产生韧性且高度光滑的材料。一些实施方案包括将聚合物混合物挤出成具有单个或多个腔的形状，所述腔具有不同的直径和壁厚。

用于制造纳米多孔固体材料的方法的一个实施方案包括：将包含聚合物和溶剂的混合物(聚合物混合物)加热，将混合物挤出到溶剂去除环境中，以及从交联基质中去除溶剂直至形成纳米多孔固体材料。根据所述方法，可以组合这些动作中的一者或更多者。此外，当混合物从模具中出来时将混合物冷却是有用的。不束缚于特定操作的理论，显示使聚合物在通过模具期间交联最初形成不是真正纳米多孔固体材料的多孔基质，因为尽管其在聚合物股线之间有空间，但其不具有孔结构。当在合适的条件下去除溶剂时，交联结构变成纳米多孔固体。当聚合物混合物通过模具挤出时并且随着混合物冷却而开始交联。可以在去除溶剂的同时继续进行交联。形成纳米多孔材料的转变随着溶剂去除而发生，并且通常被认为在该阶段完成或基本完成(意指90％或更多)。可以通过在存在或不存在另外的溶剂、或增塑剂的情况下进行退火来进一步加工所得材料。该过程以及本文中所述的其他挤出或其他成型过程和/或材料(包括本体并入过程)可以不含以下的一者或更多者：共价交联剂、促进共价交联的试剂、使聚合物链交联的辐射、冷冻、解冻、冻融循环、多于一个冻融循环、冰晶形成、发泡剂、表面活性剂、疏水性聚合物、疏水性聚合物链段、增强材料、线材、编织物、无孔固体和纤维。

多孔材料可以通过挤出过程制造，所述挤出过程包括使聚合物混合物通过模具进入冷却环境中。冷却环境还可以是溶剂去除环境。其在溶剂为水时是脱水环境。模具可以具有穿过其的芯，使得聚合物混合物可以围绕芯成型。可以使用另外的溶剂去除环境和/或退火环境。

用于聚合物-溶剂混合物的挤出过程可以以冷挤出进行。术语冷挤出是指这样的过程，其涉及使聚合物-溶剂混合物通过模具并且在制备聚合物-溶剂混合物和挤出其的整个过程期间不需要将聚合物-溶剂混合物加热至高于其沸点。因此，在冷挤出中，模头保持低于聚合物-溶剂混合物的沸点。尽管可以使用许多种溶剂，但水通常是有用的溶剂，在这种情况下，模头保持在100℃或更低，但是如上所讨论的，更低的温度可以是有用的。

术语聚合物混合物是指溶解或混悬在溶剂中的在溶液中的聚合物。溶剂可以为例如水、水溶液、有机溶剂、或其组合。将聚合物混合物加热可以包括将混合物加热至高于该聚合物的熔点的温度。一般而言，当溶液达到熔点时，溶液从混浊转变为澄清状态。水溶液含有水，例如液体的10％至100％(w/w或v/v)为水；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％或其中至少一者。

挤出是用于使材料成型的有用方法。可以使用其他成型方法，例如将聚合物-溶剂混合物模制、铸造或热成型。一般而言，在不沸腾的情况下制备聚合物-溶剂混合物并使其成型为一定形状，使用本文中提供的指导使所述形状暴露于受控制的溶剂去除条件以制造纳米多孔或微米多孔材料。可以包括退火过程。还可以制造不是微米多孔或纳米多孔材料的水凝胶。

加热的聚合物混合物可以在其冷却时模制或以其他方式成型，或者模制/成型并立即冷却。成型是一个广泛的术语，是指使材料从无定形熔融状态变成最终用户产品或变成中间形状以供进一步加工。成型包括铸造、成层、涂覆、注塑、拉拔和挤出。成型可以使用注塑设置进行，其中模具由具有导热特性的材料组成，使其易于加热以增强注入的聚合物混合物的流动并且在冷却环境中迅速冷却。在另一些实施方案中，可以通过将聚合物混合物通过模具挤出以形成连续材料来完成模制过程。

聚合物混合物的冷却可以包括例如将挤出的材料冷却，如在使聚合物材料通过模具的情况下。冷却的一个实施方案是温度比聚合物混合物的沸点低或者作为替代地低于聚合物混合物Tm至少20℃，例如低于沸点或聚合物Tm 20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃的液体浴，或者作为替代地在-50℃至30℃的温度下的浴或其他环境；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：-50℃、-45℃、-25℃、-20℃、-10℃、-5℃、-4℃、0℃、15℃、20℃、25℃、30℃。冷却可以在溶剂去除环境中进行。可以避免冻结温度。不受限于特定的操作理论，将聚合物链冷却至促进分子间氢结合并固定链运动的点。这可以在高达30℃的温度下发生，或者如果时间允许的话，可能更高。浴可以是水性的，并且通过用盐或其他渗透剂进行调节，可以以一定渗透值提供以通过渗透压和扩散对具有相对更低渗透值的水性材料进行溶剂去除。浴也可以是与水相比在更低温度下冻结的其他溶剂，因此可以使用低于0℃的温度而不会使溶剂或材料冻结。例如，在亲水性共聚物与PVA联合使用的情况下，高于20℃的温度可以用作交联并且链固定将在高得多的温度下发生。

溶剂去除环境是指与在环境条件下与进行干燥相比显著加速溶剂去除的环境。这样的环境可以是不加热的，意味着其不高于环境温度，例如不高于20℃。这样的环境可以是真空，例如真空室、盐浴、或者在聚合物混合物中去除溶剂的浴。例如，可以将水性聚合物混合物引入到乙醇浴中，用乙醇替换水。随后可以将乙醇去除。盐浴可以为例如高盐浓度浴(1M至6M)。在溶剂去除环境和/或冷却过程中的处理时间可以独立地选择为1小时至240小时；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：1小时、2小时、5小时、10小时、24小时，1天、2天、5天、7天、10天。盐可以是解离以产生带单电荷、双电荷或三电荷离子的盐。

可以使用一种或多种溶剂去除环境，或者可针对温度调节一种环境。因此可使用冷却浴，随后在烘箱或真空烘箱中去除溶剂。可以在冷却或溶剂去除、例如通过浸泡在一系列不同浓度的溶剂、不同的盐溶液、不同比例的乙醇或其他溶剂中之前或之后进行洗涤步骤。

一个实施方案是已经通过溶剂去除过程(包括暴露于盐浴)的挤出材料，将材料浸泡在一系列H₂O浴(新浴或更换的)中一段时间(例如2小时至48小时、4小时至24小时)以从铸造材料或最终用户装置中除去过量的盐。将材料从洗涤步骤中移出，并脱水以除去过量的水。脱水可以使用例如20℃至95℃的温度进行。脱水通常在37℃下进行大于24小时。

一个实施方案是已经被挤出或以其他方式成型的聚合物混合物，然后将其暴露于高盐浓度浴(1M至6M)持续反相关的时间段；高盐缩短浸泡所需的时间；例如，其在6M NaCl溶液中浸泡16小时至24小时。在浸泡之后，将材料冲洗掉盐溶液。这种材料现在坚韧且可以从最初成型开始一直存在的任何模具件中移出。或者，在盐或其他浴之后，将材料浸泡在水浴中并脱水以除去过量的水。脱水可以使用20℃至95℃的温度进行。脱水可以在37℃下进行大于4小时、大于24小时、或2小时至150小时的范围内；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、16小时、24小时、48小时、72小时、96小时、120小时、144小时、150小时。例如，已经观察到在40℃下脱水6小时至24小时是有用的。

在另一个实施方案中，将NaCl以最终聚合物混合物体积的0.1M至3M的浓度并入到起始聚合物溶液中。在搅拌下将聚合物溶解在加热的溶液中，然后使其达到高于其熔点。在搅拌下向该溶液中缓慢地添加干燥NaCl直至完全溶解。然后将略微混浊的溶液引入进料中，目的是通过注塑、铸造、挤出和/或拉拔产生形状。在每个过程结束时进行淬火以迅速降低温度并形成固体材料。在该实施方案中，不需要另外的盐浸泡。在材料硬化之后，如有必要，将材料从任意模制过程部件中取出并在水中冲洗以除去盐并脱水。

如在半结晶聚合物或固体多孔材料的背景下使用的术语退火是指在与相关材料中聚合物或聚合物的熔融温度相当的退火温度下的热处理。该温度在绝对温标上通常小于熔融温度并且在熔融温度的约0％至15％内。增塑剂或其他添加剂材料可以影响熔融温度，通常是通过将其压低来影响。例如，对于纯PVA，退火温度将在PVA的熔点的约10％内；在存在其他材料的情况下，退火温度通常更低。一种操作理论是，退火是一种与所退火材料中结晶区域的尺寸提高相组合的松弛应力的过程。与金属不同，退火提高退火材料的强度。退火可以在以下一者或更多者情况下进行：在空气中或在气体中或者在不存在氧气或不存在水的情况下，例如在氮气中、在真空氮气中、在氩气下、使用除氧剂等。例如，已经用使脱水的PVA纳米多孔材料退火进行了实验。利用退火来提高PVA网络中的结晶度，进一步减小PVA网络的孔尺寸并降低最终凝胶表面的吸附特性。退火可以在例如100℃至200℃的温度下进行；在一个优选实施方案中，该步骤是将经脱水凝胶浸入矿物油浴中进行的。将聚合物本体并入到多孔固体中还可以包括如上已经针对多孔固体所述的退火过程。退火可以在使去溶剂化多孔固体暴露于具有待本体并入的聚合物的混合物之后进行。根据残余溶剂含量和/或本体并入的第二亲水性聚合物的存在，可以提高或降低材料的Tg。如已经描述的，退火过程条件可以因此被调整为取决于基底的温度、时间、升温速率和冷却速率。

退火可以在环境压力、升高压力或低压(真空压力)下在气体或液体中进行。液体可以是低分子量聚合物(至多2000Da)或其他材料(例如矿物油)。低分子量聚合物的一些实例是：硅油、甘油、多元醇和小于500Da的聚乙二醇。一个有用的实施方案是在例如140℃下在甘油浴中退火1小时至3小时；甘油用于通过PVA网络的游离羟基末端基团的相互作用和中和作用来进一步降低凝胶的结垢特性。使已退火的纳米多孔材料冷却，从退火浴中取出并使用一系列的延长浸泡冲洗掉浴介质。然后将产品脱水以制备最终灭菌。

可以使用多种类型的模具，例如纵向的、角形的、横向的和螺旋的挤出头，以及用于挤出单聚合物的单-聚合物挤出头和用于同时挤出多个聚合物层或其他层的多层挤出头。可以使用连续操作头以及循环的。多种材料可以并入到层中，或者作为层：例如，增强材料、纤维、线材、编织材料、编织线、编织塑料纤维等。类似地，可以不包括这样的材料。此外，多孔固体可以制成具有某种特性，例如杨氏模量、拉伸强度、固体含量、聚合物组成、多孔结构或溶剂含量，其是已知的并且因此可独立于多种其他材料进行测量。因此，一些实施方案包括本文中公开的材料，其根据这些材料的特性进行描述，而不考虑多种其他并入的材料。例如，纳米多孔固体具有已知的特定杨氏模量，即使该材料具有有助于进一步强度的增强线材。

芯可以与挤出模具一起使用。芯可以为空气、水、液体、固体、非溶剂或气体。阅读本公开内容的技术人员将认识到可以利用使用这些不同类型的芯的多种挤出方法。由聚四氟乙烯管(PTFE)制成的芯是可用的。在一些实施方案中，芯是线材。

多腔管具有贯穿其轮廓的多个通道。这些挤出物可以定制改造以满足装置设计。多腔管具有可变的外径(OD)、多种定制内径(ID)和多种壁厚。该管可以以多种形状获得：圆形、卵形、三角形、方形、半圆形和新月形。这些腔可以用于导线、流体、气体、线材和多种其他需求。多腔管中腔的数目仅受OD的尺寸限制。在一些实施方案中，OD大到0.5英寸，ID可以小到0.002英寸，腹板和壁厚可以薄到0.002英寸。严格的公差可以保持在+/-0005英寸。技术人员将立即认识到明确规定的界限之间的所有范围和值是可预期的，其中，例如以下的任一者可作为OD和/或ID的上限或下限：0.002英寸、0.003英寸、0.004英寸、0.007英寸、0.01英寸、0.02英寸、0.03英寸、0.04英寸、0.05英寸、0.1英寸、0.2英寸、0.3英寸、0.4英寸和0.5英寸。公差可以为，例如0.0005英寸至0.1英寸；技术人员将立即认识到明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中，例如以下的任一者都可作为上限或下限：0.0005英寸、0.001英寸、0.002英寸、0.003英寸、0.006英寸、0.01英寸、0.02英寸、0.03英寸、0.06英寸、0.8英寸、0.9英寸、1英寸。

编织强化管可以以多种结构制造。例如，可以使用小至0.001英寸的圆形或扁平、单端或双端线进行编织。可以使用各种材料来制造编织增强管，包括不锈钢、铍铜和银，以及单丝聚合物。编织物可以在许多热塑性基底(例如尼龙或聚氨酯)上以每英寸不同的纬密缠绕。编织的导管轴的优点是其高扭转能力和抗扭结性。通过改变编织过程期间的多个因素，可以改变管的特性以适应性能要求。在编织完成之后，可以在编织管的顶部施加二次挤出以封装编织物并提供光洁度。当需要编织强化管时，可以实现薄至0.007英寸的壁。

多孔、微米多孔和纳米多孔材料

多孔固体是本文中广泛使用的术语，是指具有包含开放空间的固相的材料，并且用于描述真正的多孔材料以及还具有开放基质结构的水凝胶。一些与孔隙率相关的术语在科学文献中略微宽松地使用，因此有助于提供本文中的某些定义。术语纳米多孔材料或纳米多孔固体在本文中用于具体是指制成具有孔尺寸为高至约100nm直径的互连孔的固体。术语直径是广义的，并且包含任意形状的孔，如这些领域中惯例的。术语微米多孔固体或微米多孔材料在本文中类似地用于具体是指制成具有孔尺寸为高至约10μm直径的互连孔的固体。这些纳米多孔或微米多孔材料的特征在于互连的多孔结构。

一些水凝胶(技术人员有时将其称为水凝胶海绵)也是真正的多孔材料，其具有填充空隙(其中空隙即为孔)的连续固体网状材料。然而，在许多水凝胶中发现的开放基质结构不是真正的多孔结构，并且一般而言，尽管将方便地将它们称作多孔材料，或者在表征扩散特性或其他特性时使用孔的类比，但是这样的水凝胶不是纳米多孔或微米多孔固体(如这些术语在本文中使用的)。开放基质水凝胶的股线和基质的股线之间的空间不是互连的孔。水凝胶是具有类固体特性而不是真正固体的交联凝胶，但是在本文中为了方便并且通常在这些领域中将它们称为固体，因为它们是交联的，不溶于溶剂，并且具有显著的机械强度。水凝胶可以具有高含水量，例如在EWC下为25％w/w或更高。水凝胶领域的技术人员有时使用术语多孔的来表征净分子量截止值或是指开放水凝胶基质的股线之间的空间，在这种情况下，水凝胶不具有真正的多孔结构并且不是纳米多孔或微米多孔材料(如这些术语在本文中使用的)。如本文中使用的纳米多孔材料和微米多孔材料的定义还与有时遵循的惯例(其中微孔物质被描述为孔径小于2nm，大孔物质的孔径大于50nm，以及介孔类别位于中间)形成对比。

用于制造本发明材料的挤出方法具有一些优点。已经观察到挤出使聚合物排列为平行取向，这有助于高拉伸强度。在已经挤出并延伸之后，聚合物分子沿管或纤维的方向变成排列。通过分子之间的强分子间力阻止返回至随机取向的任意趋势。此外，与注塑或其他模制方法相比，挤出允许产生具有高纵横比的材料或装置。此外，挤出提供了对尺寸的良好控制，从而可以控制腔或腔的壁厚、布置。使用溶剂中高浓度的聚合物可用于能够进行挤出(高于其熔点)。重要的是，其他人尝试使用类似的聚合物制造高强度材料时使用了不允许挤出的其他技术，这些技术效率较低，并且通常不适合于制造实际的最终用户产品。

例如，在本文中使用聚(乙烯醇)(PVA)来制造具有优异特性的纳米多孔材料，特别是与常规使用的PVA医学材料相比。事实上，PVA已在整个医疗装置工业中广泛使用，并且具有充分确立的生物相容性经历记录。PVA是一种线性分子，作为生物相容性生物材料具有广泛的历史。PVA水凝胶和膜已被开发用于生物医学应用，例如隐形眼镜、人工胰腺、血液透析和合成玻璃体液，以及用于替代软骨和半月板组织的可植入医学材料。对于这些应用来说，其是一种有吸引力的材料，因为与其他水凝胶相比，其生物相容性和低蛋白质吸附特性导致低细胞黏附。

其他人已试图改善PVA的特性用于生物医学目的。例如，其他人已经用冷冻/解冻方法进行实验。并且已经显示，由PVA形成水凝胶的技术，例如“盐析(salting out)”胶凝化使用不同分子量和浓度形成有用的聚合物水凝胶。也已经在通过组合两种溶液形成PVA凝胶中研究了Flory相互作用的控制(参见US 7,845,670、US 8,637,063、US 7,619,009)以将PVA用作可注射原位形成凝胶用于修复椎间盘。一般地，在US 8,541,484中研究了用于制造韧性PVA材料的先前方法。如US 6,231,605中所示，之前也已经研究了在不使用辐射或化学交联剂的情况下这样做的方法。其他人的这项PVA相关工作都没有得到本文中所述的发明。这些其他材料中的一些在拉伸强度方面是有用的，但本质上仍然是大孔。

相比之下，本文中的方法提供了具有真正多孔结构和其他有用特性例如生物相容性和机械特性的出乎意料优良组合的高强度材料。提供了多孔固体材料的一些实施方案，其具有结构特征的组合，所述结构特征独立地选自孔尺寸、拉伸强度、杨氏模量、固体浓度、交联类型和交联度、内部排列、亲水性和材料组成，以及还任选地独立选自具有模制形状、腔、多个腔、具有同心放置的腔或厚度公差范围的管、或特定医疗装置所期望纵横比的最终用户装置或中间材料；这些中的每一者在本文中进一步详述。

一些实施方案包括孔径为100nm或更小或者在10nm至100nm的范围内的纳米多孔材料；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、10nm、20nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm。

一些实施方案包括在EWC下测量的断裂拉伸强度为至少约50MPa或为1MPa至300MPa的纳米多孔材料或微米多孔材料。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：10MPa、20MPa、30MPa、40MPa、50MPa、60MPa、70MPa、100MPa、200MPa、300MPa。

一些实施方案包括在EWC下测量的杨氏模量强度为至少约1MPa或为1MPa至200MPa的纳米多孔材料或微米多孔材料。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、35MPa、40MPa、50MPa、60MPa、70MPa、80MPa、90MPa、100MPa、120MPa、140MPa、160MPa、180MPa、200MPa。

一些实施方案包括在EWC下测量的断裂延伸率为至少约100％或为50％至1500％的纳米多孔材料或微米多孔材料或水凝胶。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：50％、60％、70％、80％、90％、100％、200％、300％、400％、450％或500％(例如大于或等于50％)。

一些实施方案包括在EWC下测量的固体含量为至少20％w/w或固体为20％w/w至90％w/w的纳米多孔材料或微米多孔材料或水凝胶；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：5％w/w、10％w/w、25％w/w、30％w/w、35％w/w、40％w/w、45％w/w、50％w/w、55％w/w、60％w/w、65％w/w、70％w/w、80％w/w、90％w/w百分比固体。百分比固体通过将在EWC下的总重量与干重进行比较来测量。

拉伸强度、模量和延伸率值可以在由本公开内容指导的范围内以组合进行混合匹配。

一些实施方案包括具有物理交联或共价交联或其组合的纳米多孔材料或微米多孔材料或水凝胶。物理交联是非共价的，例如物理交联是离子键、氢键、静电键、范德华力或疏水堆积。可以制造不含共价交联、共价交联剂及其化学产物的材料。如在聚合领域中已知的，可以在加工期间添加化学品以产生共价交联。或者，方法和材料可以不含这些。

一些实施方案包括具有聚合物结构的内部排列的纳米多孔材料或微米多孔材料或水凝胶。排列可以使用沿挤出方向(即对于管，纵向)获取的截面中的SEM图像可视化。排列是指大多数水平链取向和沿样品长度(在挤出方向上)。

一些实施方案包括具有亲水性表面和/或材料的纳米多孔材料或微米多孔材料或水凝胶。由水溶性聚合物制成的材料是亲水性的。水溶性聚合物是在20℃下以至少1g/100ml的浓度溶于水中的聚合物。水溶性聚合物是亲水的。如果水滴在表面上的接触角小于90度(接触角定义为穿过液滴内部的角度)，则该表面是亲水性的。一些实施方案包括接触角为90度至0度的亲水性表面；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：90度、80度、70度、60度、50度、40度、30度、20度、10度、5度、2度、0度。当基质为亲水性且在表面上的溶剂液滴小于90度时，材料的基质相对于溶剂是亲水性的。

用于所述方法和/或生物材料的材料可以包括聚合物。亲水性聚合物是有用的，例如，一种或更多种聚合物可以选自：聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酰胺、羟丙基甲基丙烯酰胺、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚(乙酸乙烯酯)、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、多糖、磺化亲水性聚合物(例如，磺化聚苯醚、

甲基丙烯酸磺基甜菜碱)，及其添加有碘的变体(例如PVA-I、PVP-I)，或具有另外的侧基的变体，其共聚物，及其组合。两种或更多种亲水性聚合物可以混合在一起来形成纳米多孔材料。聚合物的分子量可以影响生物材料的特性。较高的分子量倾向于提高强度、减小孔尺寸和降低蛋白质吸附。因此，一些实施方案包括分子量为40kDa至5000kDa的聚合物或亲水性聚合物；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如，以下的任一者可用作上限或下限：40k、50k、100k、125k、150k、250k、400k、500k、600k、750k、800k、900k、100万、150万、200万、250万、300万分子量。

术语PEG是指所有聚环氧乙烷，不管分子量如何或聚合物是否用羟基封端。类似地，使用术语PVA、PVP和PAA，而对于末端化学部分或MW范围没有限制。提及的本文中描述的聚合物包括所有形式的聚合物，包括线性聚合物、支化聚合物、非衍生聚合物和衍生聚合物。支化聚合物具有线性主链和至少一个分支，并且因此是涵盖星状、刷状、梳状、及其组合的术语。衍生聚合物具有包含指定重复单元的骨架和一个或更多个统称为衍生部分的取代或侧基。取代是指将一个原子用另一个原子替代。侧基是连接至聚合物的化学部分，并且可以是与聚合物重复单元相同或不同的部分。因此，提及聚合物涵盖高度衍生化聚合物以及衍生部分不超过0.01％w/w至20％w/w(以与聚合物总重量相比的这样的部分的总MW计算)的聚合物。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：0.01％w/w、0.05％w/w、0.1％w/w、0.2％w/w、0.3％w/w、0.5％w/w、1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、6％w/w、7％w/w、8％w/w、9％w/w、10％w/w、15％w/w、20％w/w。

多孔固体可以形成为单片材料，形成为在另一材料、装置或表面上的层，形成为多个层，或形成为纳米多孔材料或包含纳米多孔材料的材料的一个或更多个层。因此，例如，可以挤出多个层，其中这些层独立地选择以形成以下的一者或更多者：纳米多孔材料、微米多孔材料、水凝胶、单聚合物材料、具有两种或更多种聚合物的材料，以及非纳米多孔材料。

制造材料的过程也可能影响材料特性，包括通过模具的聚合物混合物中聚合物的浓度。起始PVA或其他亲水性聚合物浓度可以为例如在水中5％至70％重量-体积(w/w)；通常约10％至30％(w/w)是优选的；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：5百分比、10百分比、15百分比、20百分比、25百分比、30百分比、35百分比、40百分比、45百分比、50百分比、55百分比、60百分比、65百分比、70百分比。

本文中所述的方法可以在聚合物交联和加工成为真正的纳米多孔材料之前的某个点处截断，或者以其他方式进行调整以避免纳米多孔结构。一般而言，这样的材料具有较低的强度和韧性以及较低的固体含量。当以相对较低的固体含量使用亲水性聚合物时，这样的材料通常是水凝胶。因此，本文中考虑这样的材料，甚至是水凝胶，并且材料可以制造成与纳米多孔材料相比特征有所降低，但是，尽管如此，仍优于使用相同聚合物的常规方法和材料。类似地并概括地说，微米多孔固体将具有接近纳米多孔材料的特性的特性，并且将具有比水凝胶的强度更好的强度。

技术人员习惯于对材料中的孔尺寸分布进行定量。本文中公开了纳米多孔、微米多孔和微米多孔材料，并且展示了对这样的材料的孔尺寸的控制。因此，一些实施方案包括具有特定孔尺寸量或孔尺寸分布的材料。这些可以在表面处、在截面样品中距表面一定深度中、或对于材料本体进行测量。例如，在表面处、在距表面一定深度处或在本体中的材料孔尺寸可以具有孔径的50％至100％的百分比，其落入1nm至20μm的范围内，或者高于或低于1nm至20μm的一定值；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如10％、20％、30％、40％、50％、60％、65％、70％、75％、80％、90％、95％、98％、99％、99.9％或100％，以及1nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、100nm、200nm、400nm、500nm、1000nm、2000nm、3000nm、5000nm、10000nm、15000nm或20000nm。相对于深度的定量的实例是在例如至少1μm至5000μm的深度处或至少在1μm至5000μm的范围内；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可以预期的：1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、10μm、20μm、50μm、100μm、250μm、500μm、750μm、1000μm、2000μm、3000μm、4000μm或5000μm。例如，表面可以具有特定百分比的不超过特定直径的孔，或者深度或深度范围可以具有特定百分比的不超过特定直径的孔。

一些实施方案包括用于制造聚合物材料的方法，其包括：将包含水溶性聚合物和溶剂的混合物加热至高于该聚合物的熔点的温度，将混合物挤出，以及在去除溶剂的同时将混合物冷却和/或在混合物交联的同时将混合物冷却。当多种聚合物存在于溶剂中时(无论具有或不具有其他添加剂)，溶剂中合并的聚合物的熔点可以由技术人员容易地确定，例如通过在混合物被加热并且其从混浊外观到明显更半透明外观时观察混合物。此外，在使用混合物的成型过程之后或作为其一部分，可以在进行冷却的同时从混合物中去除一些或全部溶剂。一些实施方案包括在少于60分钟(或少于1分钟、2分钟、5分钟或10分钟)中除去至少50％w/w的溶剂。一些实施方案包括在少于60分钟(或少于1分钟、2分钟、5分钟、10分钟或30分钟)中去除至少90％w/w(或至少70％w/w或至少80％w/w)的溶剂。

将聚合物本体并入到多孔固体中

可以使多孔材料暴露于包含溶剂化聚合物(对于本体并入的聚合物)的混合物以在多孔基质为去溶剂化的时将其引入孔中。混合物的溶剂对基质具有亲和力，并且随着基质吸收溶剂而被引入。具有本体并入的聚合物的混合物中的溶剂可以进行选择以对基质具有亲和力，使得其被吸收到去溶剂化基质中，但不必与基质中的溶剂相同。一般而言，混合物中的亲水性溶剂将被吸收到至少部分地去溶剂化且包含亲水性溶剂的亲水性多孔基质中，并且技术人员可以在预期本体并入的目的时根据需要调整多种溶剂以创造合适的条件。

亲水性溶剂是在20℃下可与水自由混溶或者以其中其可与水自由混溶的浓度存在于混合物中的溶剂。

去溶剂化意指基质不含溶剂，例如完全干燥，或者相对于其所包含的溶剂低于基质的EWC。如果基质中的溶剂不是水，则可基于溶剂中的测量值计算材料的EWC，即在适当的情况下，术语EWC可以用于非水的溶剂。例如，亲水性基质可以在醇的水溶液中溶剂化，并且对于该溶剂具有EWC。一些实施方案包括从1至100的多孔固体的去溶剂化量，技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可以预期的：1％w/w、5％w/w、10％w/w、15％w/w、20％w/w、33％w/w、40％w/w、50％w/w、60％w/w、70％w/w、80％w/w、90％w/w、95％w/w、99％w/w、100％w/w是指可以去除的溶剂的总重量。

不受限于特定理论，认为可以使多孔材料去溶剂化(脱水，在水是多孔材料中的溶剂的情况下)，并暴露于在使多孔材料再溶剂化的溶液中的聚合物，使得将聚合物引入孔中。然后聚合物与限定孔的基质材料形成物理结合，并且出于实用目的，通过至少部分地填充孔并通过与基质物理粘合而永久地并入到材料的本体中。可替代地活或另外地，聚合物具有一定流体动力学半径，其促使聚合物呈现出超出孔的开口直径的直径，使得聚合物永久地并入到材料的孔中，尤其是当材料在水或生理溶液中使用时。一般而言，如果将本体并入的聚合物在润湿多孔固体的孔的聚合物中溶剂化，则该聚合物可以在基质再溶剂化时引入到基质的孔中。当亲水性多孔基质低于该基质的EWC时，包含用于本体并入的聚合物的混合物被引入(drawn in)，这是因为该聚合物的溶剂与基质材料匹配，例如，润湿材料的孔。例如，亲水性溶剂将通常润湿亲水性基质的孔。

包含通过非共价键连接的聚合物的多孔基质的材料是一个优选的实施方案，因为这些材料可以以对孔尺寸和材料特性的高度控制来制造，包括纳米多孔、微米多孔或其他特性孔尺寸的选择。基质可以包含限定孔的物理交联的水溶性聚合物。在基质的平衡含水量(EWC)下，这些水溶性聚合物的固体浓度可以为基质的至少33％w/w，但是也可使用其他浓度。

因此，将聚合物并入到多孔材料中的方法的一个实施方案包括提供包含多孔的亲水性基质的材料，所述基质包含彼此交联以形成基质的一种或更多种水溶性聚合物(在本文中也称为基质聚合物)。使具有基质的材料暴露于包含在溶剂中溶剂化的一种或更多种聚合物的混合物(也称为本体并入的聚合物，优选地该聚合物是水溶性的，其中该混合物也称为调节混合物或本体并入混合物)，其中基质在暴露于混合物之前低于EWC且相对于该溶剂是亲水性的。材料在暴露于具有本体并入的聚合物的混合物之前去溶剂化。

在一些实施方案中，本体并入过程产生了其中孔被填充的外区、其中大多数孔被填充或被大部分填充的中间区、以及其中几乎不存在或没有聚合物渗透的内区。本体并入不仅修饰在表面的孔，而且还修饰在表面下(例如至少1μm至5000μm或在其范围内)的孔；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、75μm、100μm、250μm、500μm、750μm、1000μm、2000μm、3000μm、4000μm或5000μm。具有聚合物的孔的百分比可以按照已经描述的进行测定，并通过百分比的截止值进行渗透分级，例如，第一区域100％孔被填充，第二区域50％孔被填充，第三区域0％孔被填充。

本体并入过程优选用由水溶性聚合物制成的多孔基质进行，并且可以在聚合物中不具有疏水性结构域(例如仅由PVA制成的基质)的情况下进行。聚合物可以以物理交联形成基质。因此，一些实施方案包括包含以下基质的材料，所述基质不含疏水性结构域或者由不含疏水性结构域的水溶性聚合物制成或者不含非水溶性的任意聚合物。然而，当套件有物理交联的水溶性聚合物制造亲水性基质而不破坏由此形成的基质时，一些疏水性结构域可以容忍。本发明的一些实施方案包括形成多孔基质的聚合物的疏水性含量为0％w/w、1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、7％w/w、8％w/w、9％w/w、10％w/w、11％w/w、12％w/w或15％w/w。

基本上由水溶性聚合物组成的多孔基质是指交联以形成基质的聚合物的含量高至3％w/w。RO剂(例如盐)不是交联以形成基质的聚合物。基本上由物理交联的聚合物组成的多孔基质是指以下基质，其不含在聚合物之间形成共价键的试剂，或者具有少量的这样的试剂，使得不超过约6％的聚合物(是指聚合物数目)是用这样的试剂彼此交联的，例如其中聚合物数目与双官能交联剂的化学计量比为至少100:3。类似地，基本上不含共价键的基质用交联的聚合物制造，其中不超过约6％的聚合物(按数目计)为非共价交联的。基质中共价键的数目可以类似地限制为化学计量比为按数目计为100:3至100:100，例如100:3、100:5、100:10、100:15、100:20、100:25、100:30、100:40、100:50、100:60、100:70、100:80、100:90或100:100中的任一者。例如，通过自由基聚合制造的水凝胶通常具有100％的通过共价键彼此连接的聚合物，所述水凝胶的聚合物:共价键的化学计量比为100:100。

如在其他地方所述，可以将多孔固体制造成具有受控的孔径范围，并且可以制造成提供不具有大于特定直径的孔的基质。直径可以在合适的背景下，例如在蒸馏水中在EWC下测量。因此，一些实施方案包括包埋在不含大于1μm至5000μm的孔的多孔基质中的聚合物；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、50μm、100μm、200μm、250μm、300μm、400μm、500μm、750μm、1000μm、2000μm、3000μm、4000μm或5000μm。

多孔固体可以存在如本文中其他地方所述的其他材料，例如作为对基质的补充但不是基质一部分的不透射线(RO)剂。RO剂通常对提供基质强度的交联贡献很小。类似地，其他材料可以存在于基质中而不是基质的一部分，例如线材和增强材料。可以理解的是，用物理交联制造的基质是可以由限定具有直径的孔的材料制造的一种类型基质，并且与具有通常彼此分离且以网状网络结构相连的聚合物股线的水凝胶形成对比，例如如通常使用自由基聚合或通过使在溶液中的单体/聚合物反应形成的。通常预期这样的网状网络使用聚合物吸收过程在不进行共价键合的情况下不能将聚合物稳定地并入其孔中。多孔材料在本文中详细描述，并且这些可以如本文中的公开内容所指导来自由选择以与本体并入的聚合物一起使用。可以选择具有如本文中所述的本体特性的多孔材料。

本体并入的聚合物可以是本文中其他地方描述的用于多孔固体的聚合物。一些实例是水溶性聚合物。水溶性聚合物可以是例如聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酰胺、羟丙基甲基丙烯酰胺、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚(乙酸乙烯酯)、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、多糖、磺化亲水性聚合物(例如，磺化聚苯醚、

甲基丙烯酸磺基甜菜碱)，及其添加有碘的变体(例如PVA-I、PVP-I)，或具有另外的侧基的变体，其共聚物，及其组合。混合物可以包含一种或更多种聚合物，意指具有不同化学组成的聚合物，例如PVA和PEG。术语“聚合物”是指一种或更多种聚合物。

用于多孔基质或用于本体并入的水溶性聚合物的溶解度可以选择为例如在20℃下在水中至少1g/100ml、2g/100ml、5g/100ml或10g/100ml。聚合物可以选择为线性或支化的。一些实施方案包括分子量为例如40k至5000k道尔顿的聚合物或亲水性聚合物；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者可用作上限或下限：40k、50k、100k、125k、150k、250k、400k、500k、600k、750k、800k、900k、100万、150万、200万、250万、300万分子量。聚合物的分子量可以根据多孔固体中可用的孔尺寸来选择。纳米多孔或微米多孔材料是优选的。

本体并入的聚合物可以选择为与形成多孔基质的聚合物相同，与构成基质的至少一种聚合物中相同，或者是不同的。

混合物中本体并入的聚合物的浓度在提及方法开始时的混合物时可以是其中聚合物进入溶液中的任意浓度，注意的是：不在溶液中的聚合物或其他非溶剂化材料不注定进入孔。在一些实施方案中，浓度为1％w/w至50％w/w；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w、5％w/w、10％w/w、15％w/w、20％w/w、25％w/w、30％w/w、33％w/w、35％w/w、40％w/w、50％w/w。

适当时选择混合物的溶剂以使聚合物溶剂化并提供将被多孔固体吸收的溶剂。通常优选亲水性溶剂用于亲水性基质。溶剂可以是水、是有机的或水性的，或不含它们，例如不含有机溶剂。在一些实施方案中，水的浓度为0％w/w至99w/w％，例如0％w/w、5w/w％、10w/w％、15w/w％、20w/w％、25w/w％、30w/w％、40w/w％、50w/w％、60w/w％、70w/w％、80w/w％、90w/w％、95w/w％或99w/w％。

调节混合物的温度不超过多孔固体基质的熔融温度。温度范围可以为例如10℃至100℃，例如10℃、20℃、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃或90℃。

暴露时间优选为多孔固体在混合物中达到EWC所需的持续时间段。在一些实施方案中，持续时间可以包括2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、16小时、20小时、24小时和48小时。可以控制搅拌和温度以影响暴露时间，例如以加速达到EWC或以控制混合物的黏度。可以因为有助于例如溶解度、黏度和/或EWC来调节盐和/或渗透剂含量。

一些实施例提供了关于调节混合物的盐浓度的指导。盐浓度的一些实例为0.1％w/w至2％w/w。一般而言，具有较小原子半径的单电荷阳离子更大地渗透到多孔固体深度中，然而较大的阳离子渗透减少。盐的实例是具有单阳离子、二价阳离子或其他阳离子的盐，例如钠、钾、锂、铜、季铵(NR₄ ⁺，其中R为氢、烷基或芳基)、镁、钙、铜、铁或锌的盐。一般而言，使用缓冲液的生理pH可用于混合物。可以调节pH以提高或降低向基质中的渗透，并且溶剂可以包括或省去缓冲盐。pH的一些实例为4至10，例如4、5、6、7、8、9或10。

调节混合物的黏度在提及水溶性聚合物和溶剂时受以下影响：pH(pH越高，黏度越高)、聚合物浓度和/或分子量以及聚合物支化，其中这些中任一者的提高通常导致更高的黏度。一般而言，较高的黏度降低本体并入聚合物向多孔固体中的渗透。一个实施方案是包含包埋在多孔基质的孔中的水溶性聚合物的多孔材料。基质可以包含彼此交联以形成基质并限定孔的物理交联的水溶性聚合物。基质可以具有如本文中所公开的特征，例如聚合物含量、聚合物的重量百分比、强度、杨氏模量、覆盖度、孔尺寸等。

多孔基质中水溶性聚合物的表面覆盖可以是完全的。其中看不见下面表面的孔的在SEM条件下的完全覆盖指示在EWC下的覆盖。覆盖度可以小于100％，例如为50％至100％；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如50％、60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.9％或100％。

本体并入可以降低多孔固体的物理特性。因此，一些实施方案包括多孔固体，例如如本文中所公开的多孔固体，其与未使用水溶性聚合物进行调节的相同材料相比，由于用水溶性聚合物进行调节而杨氏模量和/或拉伸强度低1％至20％；技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，例如1％、2％、3％、4％、5％、7％、9％、10％、12％、15％或20％。实施例22提供了材料的稳定水溶性聚合物并入的暴露测试。对水溶性聚合物的稳定并入的测试是：在体温条件下，将测试装置浸入循环蠕动回路中的生理上代表性流体(即PBS)中，其中将测试装置直接放入泵头中，流量为10mL/秒至12mL/秒，在150rpm下持续24小时，接近500,000次机械样品压缩，体积通量率为0.1225cm³×s^-1×cm^-2。虽然测试显示损失高达25％，但可以使用其他测试标准，例如损失为0％w/w至50％w/w，例如1％w/w、5％w/w、10％w/w、15％w/w、20％w/w、25％w/w、30％w/w、40％w/w、50％w/w。或可以进行其他测试，例如，在静态暴露于过量PBS 1周至52周例如1周、2周、3周、4周、5周、10周、20周、30周、40周、50周或52周下，损失0w/w至5％w/w，例如1％w/w、2％w/w、3％w/w、4％w/w或5％w/w。

产品

可以制造具有所期望的纵横比例如至少3:1的产品，包括最终用户产品或中间产品，或材料，其在提及本文中所述的材料时包括纳米多孔材料、微米多孔材料和水凝胶。纵横比随着装置的长度增大和宽度减小而提高。技术人员将立即认识到在明确规定的界限之间的所有范围和值都是可预期的，其中例如以下的任一者都可用作上限或下限：3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、50:1、100:1、1000:1。高纵横比对于某些装置(例如，许多类型的导管)是非常有利的。原则上，细管可以连续挤出而长度不受限制。这样的装置包括例如管、棒、圆柱体，而截面具有正方形、多边形或圆形的轮廓。可以在它们中的任一者中设置一个或更多个腔。装置可以由单一材料、基本上单一材料或者用多种材料制成，所述多种材料包括已经讨论过的各种层、或增强材料、纤维、线材、编织材料、编织线、编织塑料纤维。

特别地，挤出方法允许腔的同心放置；同心与偏心相对，后者意指腔是偏离中心的。在多个腔的情况下，腔可以放置以使得腔对称地放置：对称与腔的偏心放置(由于控制不佳的过程造成)相对。一些实施方案包括具有至少3:1的纵横比的上述装置，其具有未偏心放置的多个腔或与装置的纵轴同心的一个腔。

多孔固体例如纳米多孔材料、微米多孔材料和强水凝胶可以用于制造导管或医用纤维。这些可以制成具有本体并入的聚合物，并且可以具有针对其描述的多种特征。导管的一些实例为中心静脉导管、外周插入中心导管、中线导管、外周导管、隧道式导管、透析通道导管、血液透析导管、血管进入端口导管、腹膜透析导管、尿导管、神经导管、腹膜导管、主动脉内球囊泵导管、诊断导管、介入导管、药物递送导管等)、分流器、伤口引流器(外部的，包括心室的、脑室腹腔的和腰大池腹腔的)和输液口。多孔固体可以用于制造可植入装置，包括永久或临时的完全可植入和经皮植入的。多孔固体材料可以用于制造血液接触装置或接触体液的装置，包括离体和/或体内装置，并且包括血液接触植入物。这样的装置的一些实例包括：药物递送装置(例如，胰岛素泵)、管、避孕装置、女性卫生套件、内镜、移植物(包括小直径<6mm)、起搏器、植入型心律转复除颤器、心脏再同步装置、心血管装置引导器、心室辅助装置、导管(包括耳蜗植入物、气管导管、气管造口管、药物递送端口和管、植入型传感器(血管内、经皮、颅内)、呼吸机泵，以及眼科装置，包括药物递送系统。导管可以包含以紧固件(例如鲁尔紧固件或配件)与其他装置配合的管状纳米多孔材料。可以向材料、纤维或装置添加不透射线剂。术语不透射线剂是指通常与医疗装置一起使用工业中以向材料添加不透射线性的试剂，例如硫酸钡、铋或钨。RO剂可以以例如总固体重量的5％w/w至50％w/w，例如5％、10％、20％、30％、40％或50％并入。

用多孔固体材料制造的医用纤维包括例如缝线、纱线、医用纺织品、编织物、网状物、针织或织造网状物、非织造织物、以及基于其的装置的应用。纤维结实而柔韧。可以用这些纤维制造材料使得其抵抗疲劳和磨损。

在一个示例性实施方案中，所述方法包括将装置施用到对象的外部孔口中，所述装置包括：主体部，其中主体部包括含有水溶性聚合物的聚合物材料；和与聚合物材料缔合的生物活性剂。在一些实施方案中，装置的纵横比大于或等于3:1。在一些实施方案中，生物活性剂基本上均匀地分布在聚合物材料内。在一些实施方案中，生物活性剂非均匀地分布在聚合物材料内(即，在聚合物材料的一个或更多个表面上)。在一些实施方案中，装置(例如图1A的装置10、图1B的装置12、图1C的装置14)的施用不包括使用鞘导引器(sheathintroducer)。聚合物材料基本上是非血栓形成性的，聚合物材料在第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)下的含水量小于5w/w％且大于或等于0.1w/w％，以及聚合物材料被配置成在小于或等于60分钟(例如，小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)。

治疗方法

在一些方面中，描述处理对象的方法。在一些实施方案中，所述方法包括将本文中所述的装置(例如本文中描述的任意实施方案的装置或其组合)施用到对象的孔口中。

在一些实施方案中，方法包括使如本文中所述的聚合物材料溶胀。例如，在一些实施方案中，方法包括使装置和/或聚合物材料以以下量例如从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)：大于或等于2w/w％、大于或等于3w/w％、大于或等于4w/w％、大于或等于5w/w％、大于或等于10w/w％、大于或等于15w/w％、大于或等于20w/w％、大于或等于25w/w％、大于或等于30w/w％、大于或等于35w/w％、大于或等于40w/w％、或者大于或等于45w/w％。在一些实施方案中，方法包括使装置和/或聚合物材料以以下量例如从第一配置(例如含水量小于平衡含水量状态，例如脱水状态)溶胀至第二配置(例如平衡含水量状态)：小于或等于50w/w％、小于或等于45w/w％、小于或等于40w/w％、小于或等于35w/w％、小于或等于30w/w％、小于或等于25w/w％、小于或等于20w/w％、小于或等于15w/w％、或者小于或等于10w/w％。这些范围的组合也是可以的(例如，大于或等于5w/w％且小于或等于40w/w％)。

在一些实施方案中，方法包括使聚合物材料溶胀至平衡含水量状态。在一些实施方案中，方法包括使聚合物材料在持续时间段内溶胀至平衡含水量状态。在一些实施方案中，持续时间段小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、小于或等于30秒、或者小于或等于10秒)。

在一些实施方案中，方法包括使聚合物材料在给定的温度下溶胀。在一些实施方案中，温度大于或等于4℃、大于或等于10℃、大于或等于16℃、大于或等于20℃、大于或等于25℃、或者大于或等于30℃。在一些实施方案中，温度小于或等于40℃、小于或等于30℃、小于或等于25℃、小于或等于20℃、小于或等于16℃、或者小于或等于10℃。这些范围的组合也是可以的(例如，20℃至40℃)。

在一些实施方案中，方法包括使聚合物溶胀使得内径和/或外径增加的百分比相比长度增加的百分比更大(如本文中所述)。例如，在一些实施方案中，方法包括使聚合物材料溶胀使得内径和/或外径增加1％至20％而长度增加0.1％至19％。

在一些实施方案中，溶胀发生在施用之后。在一些实施方案中，聚合物材料在施用到对象的孔口中之后的溶胀封闭该孔口的开口。例如，在一些实施方案中，聚合物材料的溶胀导致尺寸增加至大于或等于其插入的孔口的尺寸的尺寸。在一些实施方案中，孔口为伤口。在一些实施方案中，聚合物材料的溶胀引起止血。例如，在一些实施方案中，对象(例如，人)可以具有具有最大截面直径为A且正在流血的孔口(例如伤口)，以及可以将本文中所述的具有最大外部截面直径小于A的装置施用到孔口中。在一些实施方案中，装置的最大外部截面直径然后可以溶胀至大于或等于A的尺寸，使得孔口被封闭。在一些实施方案中，这可能导致止血。

在一些实施方案中，溶胀发生在施用之前。在一些实施方案中，溶胀包括使装置再水合持续时间段。在一些实施方案中，持续时间段小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)。在一些实施方案中，使装置再水合包括使用再水合介质。在一些实施方案中，再水合介质包括水、乳酸盐林格溶液(LRS)、右旋糖(D5W)、磷酸盐缓冲盐水(PBS)、汉克斯平衡盐溶液(HBSS)和/或等渗压盐溶液。

套件

在一些方面中，描述了套件。套件可以包括本文中描述的任意合适的制品。在一些实施方案中，套件包括装置(例如，本文中描述的任意实施方案的装置或其组合)。

在一些实施方案中，套件还包括湿度控制海绵。湿度控制海绵可以包括包含水和/或水合介质的织造、非织造、多孔、和/或固体材料。在一些实施方案中，湿度控制海绵为经水溶胀的多孔纤维素非织造织物。在一些实施方案中，湿度控制海绵还包含防腐剂或抗感染剂(例如，漂白剂、次氯酸钠、过氧化物和/或过乙酸)。

在一些实施方案中，套件还包括水合介质。合适的水合介质的非限制性实例包括水、乳酸盐林格溶液(LRS)、右旋糖(D5W)、磷酸盐缓冲盐水(PBS)、汉克斯平衡盐溶液(HBSS)和/或等渗压盐溶液。在一些实施方案中，套件中包括使装置完全水合至EWC所需的足够量的水合介质。在一些实施方案中，水合介质储存在容器、流体储器、管、注射器、袋、流体泵和/或包中。在一些实施方案中，水合介质是灭菌的。在一些实施方案中，水合介质被缓冲到生理pH(例如6.8至7.8)或接近生理pH(例如6.8至7.8)。

在一些实施方案中，套件是无菌的。在一些实施方案中，套件是密封的。

在一些实施方案中，套件包括使用说明。在一些实施方案中，使用说明描述了本文中所述的治疗方法。

在一些实施方案中，套件包括包装。在一些实施方案中，包装包括柔性容器。在一些实施方案中，柔性容器包含闪纺高密度聚乙烯纤维。在一些实施方案中，包装包括托盘，装置可以定位在其中用于运输。

另外的限定

术语医学上可接受的是指高度纯化而不含污染物且无毒的材料。如在生物材料或医疗装置的背景下使用的术语基本上由......组成是指具有不超过3％w/w的其他材料或组分且所述3％不会使装置不适合于预期的医学用途的材料或装置。平衡含水量(EWC)是这样的术语，其指当材料的湿重变得恒定时且在材料降解之前材料的含水量。一般而言，观察到具有高固体含量的材料在24小时至48小时处于平衡含水量。出于测量EWC的目的，除非另有说明，否则使用蒸馏水。

术语w/v是指每体积的重量，例如g/L或mg/mL。术语生物材料和生物医学材料在本文中可互换使用，并且包括针对在生物医学领域中使用的生物医学上可接受的材料，例如作为植入物、导管、血液接触材料、组织接触材料、诊断测定、医学套件、组织样品处理或其他医学目的。此外，虽然所述材料适用于生物医学用途，但它们不限于此，并且可以作为通用材料产生。生理盐水是指在37℃下具有7至7.4的pH和人生理渗量(osmolarity)的磷酸盐缓冲溶液。

术语分子量(MW)以g/mol测量。除非另有说明，否则聚合物的MW是指重均MW。当聚合物是多孔固体的一部分时，术语MW是指交联之前的聚合物。当指定交联之间的距离时，除非另有说明，否则其是交联之间的重均MW。缩写k代表千，M代表百万，以及G代表十亿，这样50k MW是指50,000MW。道尔顿也是MW的一个单位，并且当用于聚合物时同样指重量平均值。

本文中引用的出版物、期刊装置、专利和专利申请在此并入本文中用于所有目的，其中在冲突的情况下，以本说明书为准。如根据产生可操作方法或产品的需要指导的，本文中所述实施方案的特征可以混合并匹配。

如本文中使用的术语“治疗剂”或也称为“药物”是指以下药剂，其施用于对象以治疗疾病、障碍或其他临床公认的病症或用于预防性目的，并且对对象的身体具有临床上显著的效果以治疗和/或预防疾病、障碍或病症。

如本文中所使用的，当组件被提及与另一组件“相邻”时，其可以与该组件直接相邻(例如，与之接触)，或者也可以存在一个或更多个间插组件。与另一组件“直接相邻”的组件意指不存在间插组件。

“对象”是指任意动物，例如哺乳动物(例如人)。对象的非限制性实例包括人、非人灵长类、牛、马、猪、绵羊、山羊、狗、猫或啮齿动物(例如小鼠、大鼠、仓鼠)、鸟、鱼或豚鼠。一般而言，本发明针对用于人。在一些实施方案中，对象可以表现出健康益处，例如在施用自扶正装置(self-righting device)之后。

如本文中所使用的，“流体”以其普通含义提供，即液体或气体。流体无法维持确定形状，并且会在可观察的时间范围期间流动以填充其中放入其的容器。因此，流体可以具有允许流动的任意合适的黏度。如果存在两种或更多种流体，则本领域普通技术人员可以在基本上任意流体(液体、气体等)中独立地选择每种流体。

实施例

以下实施例旨在举例说明本文中所述的一些实施方案，包括本发明的一些方面，但不例示本发明的全部范围。

实施例1：PVA凝胶的血栓形成性评估

通过将200g蒸馏水在95℃夹套式反应容器中加热制造PVA挤出物的样品并允许加热至该温度。在5分钟的时间段中向其中添加40gPVA(Sigma，146k-186k)，同时在200RPM下混合。将聚合物在300RPM下混合1.5小时。将聚合物在90℃下脱气少于2小时。然后将聚合物挤出到-23℃的乙醇中，然后在冷冻箱中在-25℃下在乙醇中储存24小时。将样品干燥6小时。

在干燥之后，将样品浸入120℃甘油中17小时。在退火之后，取出样品并使其冷却，之后用乙醇冲洗；冲洗之后去除芯。将样品在50℃下干燥12小时。

通过在90℃下的夹套式反应容器中加热50g水制造具有硫酸钡的PVA样品。在侧容器中，将4g硫酸钡和50g水在11k RPM下均化15分钟，然后添加至夹套式容器中。将其混合10分钟以加热。在加热之后，添加16gPVA(Sigma，146k至186k)并在360RPM下混合约2小时。

将PVA-RO聚合物混合物加热至90℃并挤出到-16℃乙醇中。使挤出物在-25℃下脱水24小时。去除芯并将样品在50℃下在恒温箱中干燥约6小时。在干燥之后，将样品浸入在120℃甘油(Sigma)中17小时。在退火之后，取出样品并使其冷却，然后用蒸馏水冲洗。将样品在50℃下干燥12小时并包装用于测试。

在Thrombodyne,Inc.(Salt Lake City，UT)下评价样品的非血栓形成性持久性测试。将每个样品切成15cm长，其中每个样品组N＝5。在测试之前，使用12小时环氧乙烷暴露对样品进行灭菌；将样品在蒸馏水中水合测试约48小时，然后评价以代表临床用途。

将具有自体¹¹¹In标记血小板的新鲜肝素化牛血分成多份用于受试样品和对照评价。将样品插入到0.25英寸ID聚氯乙烯管的体外血流回路中约120分钟。血液保持在98℃并在测试期间使用蠕动泵泵送通过血液回路。样品最初在血流回路中45分钟之后检测血栓，并在120分钟时取出。在实验结束时，将装置从管中移出，用盐水冲洗，并置于γ计数器中进行血栓定量。表1中给出了实验参数。每个实验由每个受试样品的独立流动系统和/或来自同一动物的对照循环血液组成，以实现同时比较而没有交叉效应。

测量样品的放射性，并且还定性评估血栓积聚的特定类型(即黏附或纤维蛋白积聚)。计数结果在表1中提供。相对于每个循环动物血液在所有受试组和对照组中观察到的平均总血栓形成，计算血栓形成百分比。血栓积聚的结果提供在表2至表3中，并且绘出在图5A中。图5B中示出了血栓形成的视觉评估，利用市售对照导管、17％PVA挤出物和17％PVA-硫酸钡挤出物。

表1：实验参数

肝素浓度	0.75EU/mL
		其中布置有装置的管的内径	0.25英寸
血流量	200mL/分钟
		实验时间	60分钟至120分钟
重复次数(N)**	6

**在不同重复中使用来自不同动物的血液

表2：6 French聚氨酯对照和水凝胶配制物的原始辐射数据

表3：基于每个动物的与平均值的百分比差异的相对血栓积聚

结果显示，与市售的PICC相比，PVA配制物的血栓减少。PVA-RO(钡作为RO剂)配制物并不优于对照。可能的原因包括缺乏钡微粉化，以及显示在挤出物的表面上有较大的钡颗粒。

实施例2：挤出物的水合率

以下实施例显示使用0.039”缩醛芯丝的示例性挤出PVA管的水合率。

使用42.0g碱式碳酸铋(批次：Foster，FEI5577)、179.25g 6.2w/w％磷酸二氢钠溶液和聚(乙烯醇)28-99(批次：EMD，K45556756)来制备PVA-碱式碳酸铋聚合物溶液(例如，第一水溶性聚合物)。将替代物在密封的聚丙烯罐中加热，并在Flaktech Speedmixer中混合。

将聚合物在约70RPM下立即放置在滚筒上持续4小时。当聚合物冷却至室温时，将其切成1cm×1cm×1cm的立方体。

使用Brabender 3/4”单螺杆ATR挤出立方体聚合物。将加热的聚合物挤出到约10℃的乙醇浴中，在0.039”缩醛芯丝上。将挤出的PVA管(挤出物)切成24”至30”区段。在乙醇中脱水约3小时之后，将芯丝移出，并将经PTFE覆盖的不锈钢芯棒插入腔中。

使用Carbopol 907(批次：Lubrizol，010164597)、USP水(批次：Fisher，1607174)和PBS来制备亲水性溶液。将溶液加热并混合直至固体完全溶解。

将所有样品在37℃下在不锈钢循环浴槽的Carbopol 907溶液中浸泡16小时。

将样品在指定时间之后从浸泡液中取出，并将其安装在不锈钢芯棒上。然后将干燥的样品在强制通风烘箱中在芯棒上于140℃下在空气中退火1.5小时。然后将样品在室温下在PBS中水合(约21℃下持续3小时)。在水合之后，将样品在37℃下再干燥5小时。

将干燥的样品切成约20mm长的部分。记录每个样品的长度、内径、外径和质量。然后将样品在室温(约21℃至22℃)下浸入1×PBS中。使用注射器确保从腔中排出所有空气。

在不同的时间间隔，将样品从PBS中取出，在不起毛的实验室擦拭物(lint-freelab wipe)上轻轻擦拭，以从腔和表面除去过量PBS；记录长度和质量，并将样品快速返回到PBS中。将样品水合总共22小时。在水合1小时和22小时之后，再次测量内径和外径。

长度、质量和内径(ID)/外径(OD)的百分比变化使用下式计算：

对于每个时间点，对每个变量的变化百分比求平均(参见表4)。

表4

在水合期间，质量的提高百分比在22小时水合期内在22.9％至33.3％之间轻微波动但显示在任意时间点之间质量提高无显著差异。

与质量提高相比，样品长度的提高百分比显示出严格的标准偏差，并且用作样品水合水平的代表性指标。在水合2.5和5分钟之后，长度分别提高2.9％和4.5％；长度提高随后在水合约10分钟时平稳，在该点之后长度没有显著提高(参见表4)。

内径和外径显示在60分钟和1320分钟时分别提高4.9％和18.8％。不希望被理论所束缚，ID和OD之间的显著差异可能是由于以下事实：ID收缩受乙醇脱水、干燥和退火期间芯直径的尺寸限制，从而使ID保持更多的其初始尺寸，然而OD在挤出后加工期间不受限制，并且因此在水合时能够溶胀更多。在水合1至22小时时，OD未显示出显著变化。

挤出在0.039”芯丝上的4F导管显示在21℃下在1×PBS中水合10分钟之后其长度没有进一步提高。

实施例3：包含生物活性剂的大孔形成

以下实施例说明了包括多个孔的的装置的形成，所述多个孔具有在其中包含的生物活性剂。

1.用水和致孔剂来制造由聚(乙烯醇)制造的浆料。致孔剂可以混溶或可以不混溶于水中。在一些情况下，致孔剂可以是过饱和盐溶液(例如，包含碱、碱土材料和卤化物、无机的部分中和的酸、中和的有机酸)。例如，致孔剂可以包括油(例如，沸点高于140℃)。在一些情况下，致孔剂可以溶于乙醇中。

2.将浆料挤出成连续形状并切割成一定尺寸。

3.将浆料共挤出在基础基底上。

4.基础基底3可以为空气、金属网、金属管、热塑性聚氨酯、热塑性弹性体、有机硅、聚乙烯醇(88％+水解)、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、聚氯乙烯、PETE、PETG、尼龙或PEEK。

5.用水、乙醇、和/或表面活性剂去除致孔剂。

6.用包含生物活性剂的治疗剂溶液填充大孔隙。

7.将装置干燥并灭菌。

8.在使用时，用加压流体使装置润湿、插入和膨胀以触发生物活性剂的释放。

实施例4：固体含量

以下实施例说明了生物活性剂从一种或更多种装置中的释放，如本文中所述。

使用2.5w/w％或6.0w/w％氯己定(CHX)游离碱(EMD Chemical)、范围为26w/w％、30w/w％和33w/w％的分子量为约145kg/mol的聚乙烯醇(28cPs@4w/w％，99+％水解；EMDChemical)来制造包含氯己定的PVA材料，碱式碳酸铋(Shepard)与PVA的比例为1:2.85。然后将复合材料在具有压缩比为1:1的螺杆的3/4”Brabender挤出机中加热至95℃，并挤出在缩醛(Dunn Industries)芯上成内径为0.90mm的4Fr管。然后将其干燥并物理交联，表5提供了图6和图7的独立变量。随着PVA和碱式碳酸铋的增加，释放速率降低。该释放速率通常与CHX负载无关。图11示出了与市售产品(比较件6)和经CHA浸泡和退火法处理的挤出的亲水性聚氨酯(RSM-029-002)(比较件5)相比，CHX从示例性装置(D-017-092-B3和D-017-092-A3)中的释放。

表5：PVA/CHX挤出的组成

实施例5：药物洗脱贴剂

用在甲醇中约600ppm氯已定游离碱(CHX)制备溶液。CHX/甲醇溶液呈现约1000ppm达到饱和。由溶液制造系列稀释液，其中当浓度高于200ppm时，UV-Vis将变得过载。为了避免使UV-Vis过载，使用低于100ppm的浓度以控制吸光度值。图8和表6示出了由氯已定游离碱标准物采集的吸光度数据。

表6：氯已定游离碱的标准物。

CHX ppm	91.7	13.9	1.94	0
					吸光度	2.979	0.501	0.13	0.062

使用表7和式1以将氯己定的游离碱形式转化为二葡糖酸盐形式。在以盐引入时，氯已定的双胍基变成质子化的。

表7：常见的氯已定盐。

氯已定盐	盐形式	缩写	分子量	由CHX的换算系数(A)
					游离碱	N/A	CHX	505.446g/mol	1
二盐酸盐	2Cl<sup>-</sup>	CHH	578.366g/mol	0.87
					双乙酸盐	2CH<sub>3</sub>COO<sup>-</sup>	CHA	625.546g/mol	0.81
二葡糖酸盐	2C<sub>5</sub>H<sub>11</sub>O<sub>5</sub>COO<sup>-</sup>	CHG	897.766g/mol	0.56

使用式1以转换不同氯己定盐之间的质量平衡，其中“A”是转换因子。

在对比较件3、比较件4和示例性样品(样品E30)进行分析时，示例性样品在0.9％盐水中释放理论剂量的93％(2.28％干的)，而比较件3和比较件4释放小于10％的其总氯已定含量，如图9所示(每次挤压在2.21mL的0.9％盐水中的氯己定的总释放。)挤压代表每个装置的饱和和液体去除。

表8：样品E30的配方

将常见细菌MBC和MIC的完全覆盖与比较件3、比较件4和样品E30的(挤压)释放率比较以进行确定。将最大MBC(铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)，128μg/mL)与挤压研究的每日释放率比较，比较件3是无效的，比较件4有效持续2天至3天，以及样品E30有效持续4天至5天。当制备切口部位时，医师通常使用PVP-I或ChloraPrep^TM。两者对细菌和酵母具有至少3-log的降低。如果将切口部位适当清洁，则通常仅需要抑制细菌和酵母生长。将最大MIC(鲍曼不动杆菌(A.baumannii)64μg/mL)与挤压研究的每日释放率进行比较，比较件3有效持续1天至2天，比较件4有效持续6天至7天，以及样品E30有效持续5天至6天(图10)。图10示出了包含泡沫的氯己定(标准化为游离碱盐形式)的饱和释放率的比较。对氯己定的最大已知的最小杀菌浓度(MBC)是针对铜绿假单胞菌，以及对氯己定的最大已知的最小抑菌浓度(MIC)是针对鲍曼不动杆菌。

实施例6：布比卡因并入

以下实施例说明了生物活性剂从一种或更多种装置中的释放，如本文中所述。

使用1.1w/w％布比卡因(Cayman Chemical)、26w/w％的分子量为约145kg/mol的聚(乙烯醇)(28cPs@4w/w％，99+％水解；EMD Chemicals)、来制造包含布比卡因的PVA材料，以及在6.3g/L磷酸二氢钠水溶液(Sigma Aldrich)中碱式碳酸铋(Shepard)与PVA的比例为1至2.85。然后将复合材料在具有压缩比为1:1的螺杆的3/4”Brabender挤出机中加热至95℃，并挤出在缩醛(Dunn Industries)芯上成内径为0.90mm的4Fr管。然后使用强制通风对流烘箱将其干燥并物理交联。布比卡因从受试装置(DD010-176)的％释放谱的曲线图示于图12中。

实施例7：抑制区

以下实施例说明了响应于如本文中所述的示例性装置的各种生物体的抑制区(Zone of Inhibition，ZOI)的存在。

本研究评估了两(2)个受试装置和两(2)个对照装置对三(3)种微生物攻击(challenge)的抗微生物活性。将金黄色葡萄球菌(S.Auereus，MRSA)、大肠杆菌(E.coli)和白色念珠菌(C.albicans)在胰酪胨大豆琼脂(Trypticase Soy Agar，TSA)板上划线，并在37℃下孵育约24小时。在孵育之后，使用无菌接种环将培养物单独收获在无菌PBS中。将每个悬浮液的浓度调节至约1×10⁸CFU/mL。制备每个悬浮液的系列稀释液以检测接种浓度。使用铺板(spread plating)技术在Mueller Hinton(MH)琼脂上制备一系列1:10稀释液，以检测用于细菌菌苔的接种物的浓度。由调节的悬浮液，用每种攻击生物体(ChallengeOrganism)接种两(20个MH琼脂平板以产生汇合的微生物菌苔。在每种情况下，将无菌棉签浸入调节的微生物悬浮液中，将多余的流体从端部压出，然后使用拭子划线150mm MH板的表面。将每个受试和对照装置直接应用于三(3)个MH琼脂板的表面，每个接种有单独的微生物。将经三(3)种微生物中的每一者单独接种的MH对照板用四环素圆盘和无菌空白圆盘(阴性对照圆盘)二者处理。为了确保无菌，使用铺板法将0.1mL PBS平板接种在MH琼脂上。将全部的板在37℃下孵育24小时。在每个受试装置和对照下观察并根据其测量抑制区(ZOI)(由板上抑制生长的区域显示)，以mm计。对于每个对照，穿过圆盘的直径测量区域。对于每个测试装置，水平测量穿过圆柱的直径的区域。

接种物检测浓度计算为对金黄色葡萄球菌为1.8×10⁸CFU/mL，对大肠杆菌为4.1×10⁹CFU/mL，以及对白色念珠菌为3×10⁶CFU/mL。每个接种物在平板上产生厚的微生物菌苔。表9分别示出了对照和受试装置ZOI测量的测量结果。对照装置PVA/PAA PICC装置(具有泊洛沙姆)在任意受试的攻击生物体下均未表现出ZOI；在受试装置下面出现生长。阳性对照装置(比较件7)和两种具有氯己定的PVA/PAA管的组合物对所有受试的生物体显示出至少5mm的ZOI。

表9：抑制区结果

实施例8：多层挤出

以下实施例举例说明了用于形成多层装置的示例性过程，如本文中所述。

可以使用建立的多层热塑性挤出技术结合本文中所述的成型技术来制造多层挤出管。两个或更多个单螺杆挤出机可以与多层挤出模头连接在一起。在图13A中示出了两层系统的一个实例。在该实例中，为了设计具有药物洗脱腔和不含治疗剂的非内腔表面的管，挤出机A将加工分批的含水悬浮液，所述分批的含水悬浮液包含：PVA、碱式碳酸铋、磷酸二氢钠和氯已定，同时挤出机B将加工包含PVA、碱式碳酸铋和磷酸二氢钠的分批的含水悬浮液。两个挤出将在多层十字头中相遇，其中聚合物B形成外层以及聚合物A形成内层。固体、液体或气体芯可穿过聚合物A的中心从而形成如本文中所述的腔。为了形成具有药物洗脱非内腔表面和不含治疗剂的腔的管，可以设计相反的过程，其中将氯已定添加至挤出机B悬浮液中而不是在挤出机A悬浮液中。

在图13B中示出了三层系统的一个实例。在该实例中，建立在先前系统的基础上，三个独立的挤出机系统连接至单个多层十字头。这些层可以互换地包含治疗剂选项(药物1、药物2、药物3、无药物)。在一个实例中，将第一治疗剂(例如，氯己定)装载到中心层中以及将第二治疗剂(例如，布比卡因)装载到非内腔表面层中，而腔表面不包含治疗剂。在该实例中，将芯材料(最内层)进料到十字头中，同时挤出机A进料包含布比卡因的聚合物悬浮液(围绕最内层的层)，挤出机B进料包含氯己定的聚合物悬浮液(桃红色)，以及挤出机C进料不包含治疗剂的聚合物悬浮液(外层)。当芯丝被去除时，产生包括均匀分布的治疗剂的不同层的三层管。

实施例9：内径和外径的增加

以下实施例说明了内径和外径的增加。

使用42.0g碱式碳酸铋、179.25g 6.2w/w％磷酸二氢钠溶液和聚(乙烯醇)28-99来制备PVA-碱式碳酸铋聚合物溶液(例如，第一水溶性聚合物)。将替代物在密封的聚丙烯罐中加热，并在Flaktech Speedmixer中混合。

将聚合物在约70RPM下立即放置在滚筒上持续4小时。当聚合物冷却至室温时，将其切成1cm×1cm×1cm的立方体。

使用Brabender 3/4”单螺杆ATR挤出立方体聚合物。将加热的聚合物挤出到约10℃的乙醇浴中，在0.039”缩醛芯丝上。将挤出的PVA管(挤出物)切成24”至30”的区段。在乙醇中脱水约16小时之后，将芯丝移出，并将经PTFE覆盖的不锈钢芯棒插入腔中，并将样品在强制通风对流烘箱中在95℃下干燥3小时。

使用Carbopol 907、USP水和PBS来制备亲水性溶液。将溶液加热并混合直至固体完全溶解。将所有样品在37℃下在不锈钢循环浴槽中浸泡在Carbopol 907溶液中17小时。

将样品在指定时段之后从浸泡中取出，并安装在不锈钢芯棒上。然后使干燥的样品在强制通风烘箱中在芯棒上在空气中在150℃下退火1.5小时。然后将样品在室温下在PBS中水合(约21℃下持续3小时)。在水合之后，将样品在55℃下再干燥3小时。

在37℃下在1×PBS中溶胀两(2)小时之前和之后，通过光学显微镜测量制备的N＝24个样品的尺寸变化。含水量在“脱水”状态下为约4w/w％至6w/w％，以及在EWC状态下为约30w/w％至35w/w％。

图14示出了样品在干燥状态下以毫米计的内径的分布，其中平均内径为0.95毫米。图15示出了样品在溶胀状态下以毫米计的内径的分布，其中平均内径为1.00毫米。这说明了平均内径从0.95毫米增加至1.00毫米，这增加了5.3％。

图16示出了相同的样品在干燥状态下以毫米计的外径的分布，其中平均外径为1.30毫米。图17示出了相同的样品在溶胀状态下以毫米计的外径的分布，其中平均外径为1.38毫米。这说明了平均外径从1.3毫米增加至1.38毫米，其增加了6.2％。

实施例10：机械特性

以下实施例证明了PVA/PAA水凝胶的机械特性。

采用单轴、恒定应变速率拉伸试验以观察不同热处理温度对复合材料PVA/PAA水凝胶的机械响应的影响。用Instron 3343拉伸测试机，使用500N负荷传感器进行干燥和完全水合的水凝胶管的单轴拉伸测试。将管状样品(对于每个样品集N＝5)切成约50mm的长度，并用20.3mm的标距长度以406.4mm/分钟的恒定十字头速度(对应于0.33秒^-1的恒定应变率)拉伸。分别使用测试试样的初始截面面积和标距长度将力-位移数据转换为工程应力与工程应变。定义为“干燥”的样品在强制空气对流烘箱中在55℃下脱水3小时，而定义为“水合”的样品在测试前在37℃下在1×PBS中调节至少两(2)小时。测试是在环境条件下使用25mm宽的橡胶涂覆的1kN气动夹具来进行。

图18示出了经热处理的复合材料PVA/PAA水凝胶的代表性应力-应变曲线。如图18所示，杨氏模量和屈服应力随着热处理温度的升高而增加。

实施例11：溶胀特性

以下实施例证明了PVA/PAA水凝胶的溶胀特性。

在水合10分钟、30分钟、60分钟、120分钟、240分钟和480分钟下评估在不同热处理温度下的复合材料PVA/PAA水凝胶的溶胀。在生理条件下(在37℃下在等渗压盐溶液中)进行材料自干燥状态的溶胀，以评估植入的PVA/PAA水凝胶达到EWC所需的时间。大多数基于PVA的水凝胶需要数小时达到EWC，并且通常表现出超过100％的自干燥状态的质量溶胀。由此加工的经热处理的复合材料PVA/PAA水凝胶表现出快速的初始溶胀以及在约30分钟至60分钟内的至EWC的平稳段。

根据橡胶弹性理论，聚合物网络的交联密度通过下式与杨氏模量相关联：

其中E为杨氏模量，ρ为密度，R为理想气体常数，T为温度，以及M_c为交联之间的分子量。水凝胶的交联之间的平均分子量还可以由平衡溶胀理论来计算。假设高斯分布的交联聚合物链，可以使用Flory和Rehner式以估算非电离水凝胶的交联之间的平均分子量：

其中

为聚合物的比容(对于99％水解的PVA为0.769cm³/g)，V₁为水的摩尔体积(18.1cm³/mol)，

为未交联聚合物的数均分子量(对于28至99PVA为约145,000g/mol)，χ为聚合物-溶剂相互作用参数(对于水-PVA，在37℃下χ＝0.50)，以及V_2，S为聚合物体积分数，根据以下来确定：

其中

为水凝胶在EWC下的质量溶胀比，ρ_ρ为聚合物密度(对于99％水解的PVA为1.30g/cm³)，以及ρ_w为溶剂密度(对于水为1.00g/cm³)。然后可以使用以下式由

来计算交联密度ρ_c。

图19示出了每个热处理组的测量的平均杨氏模量相对于基于式5的计算的交联密度的图。如图19所示，两个值之间存在很强的相关性(R²＝0.9687)，表明PVA/PAA复合材料水凝胶的杨氏模量的增加主要由物理交联密度随热处理温度的增加驱动。

图20示出了未经处理的复合材料PVA/PAA水凝胶、经150℃热处理的PVA/PAA复合材料水凝胶和两种常规的TPU的代表性应力-应变曲线。如图20所示，水合的未经处理的PVA/PAA水凝胶的曲线显示出显著低于对照TPU样品的杨氏模量、断裂应力和拉伸断裂能(韧性)。使复合材料PVA/PAA在150℃下热处理90分钟使得材料从韧性、弹性响应转变为干燥状态下的脆性断裂响应；然而，在水合状态下，经热处理的水凝胶表现出与目前用于血管导管的聚氨酯相当的机械特性。该实施例中PVA/PAA水凝胶的通过150℃热处理实现的机械特性比通过冻融法制造的比较件高强度PVA水凝胶材料提高了一个数量级以上；与比较件PVA水凝胶在完全水合状态下小于1MPa相比，该实施例的复合材料水凝胶表现出24.21±3.98MPa的杨氏模量。

表10示出了在PVA/PAA水凝胶的实施例10和11中研究的机械特性和溶胀特性作为热处理温度的函数的总结。

表10：在热处理之后PVA/PAA水凝胶在EWC下的机械特性和溶胀特性。

实施例12：复合材料水凝胶对血栓闭塞的抵抗力

以下实施例说明了复合材料水凝胶对血栓闭塞的抵抗力。在该实施例中，使用建立的2-阶段体外血流回路模型评估样品对血栓闭塞的抵抗力。将N＝6 4F PVA/PAA水凝胶装置连同包含比较件装置的TPU样品在测试之前在无菌盐水中水合约24小时。通过心脏穿刺收集新鲜的牛血并添加肝素以达到0.75U/mL的浓度。将导管样品插入到内径为1/4英寸(6.4mm)的聚氯乙烯管的血流回路中约120分钟(阶段1：流动)。在测试期间将血液保持在37℃下，并使用蠕动泵以200mL/分钟计量连续通过回路以模拟穿过装置的生理血流。分别将CaCl₂和最小限度的肝素混合到新鲜的柠檬酸盐化牛血(citrated bovine blood)中，并等分到单独的小瓶中。在流动阶段之后，将装置从肝素化血液回路中取出，并将导管样本的远端插入到重新钙化的血液小瓶中，并在37℃下孵育直至形成凝块(阶段2：停滞)。在凝块形成阶段结束时，将装置从小瓶中取出并用盐水轻轻冲洗以去除任意自由流动的(loose)血液，注意不要除去粘附的血栓。为了评估腔通畅性，将4通旋塞阀附接至每个导管的鲁尔枢纽件，其中压力计附接至一个端口，具有盐水的注射器附接至另一个端口；然后对注射器施加压力，试图冲洗盐水穿过腔，并记录最大输注压力。2-阶段体外血液回路模型提供了装置对血栓闭塞的抵抗力的有价值的评估。在每个常规的比较件1TPU导管装置的尖端上观察到定性的大量血栓，而在比较件2导管和PVA/PAA复合材料水凝胶样品尖端上仅观察到极少量的血栓积聚。在通畅性检测期间，一(1)个PVA/PAA水凝胶样品在包覆成型缝合翼连接(overmolded suture wing junction)处泄漏，并因此从进一步分析中排除。

图21示出了TPU对照样品与复合材料水凝胶装置相比的最大输注压力的平均值±标准偏差的箱形图。如图21所示，当与常规TPU相比时，复合材料PVA/PAA水凝胶装置表现出平均降低67％的最大输注压力。此外，成人静脉输注装置的典型压力为<150mmHg；因此，大于150mmHg的最大压力可以被认为是闭塞的。十二(12)个比较件导管中的七(7)个被表现为闭塞的，而复合材料PVA/PAA水凝胶装置中没有一个(N＝0)表现出大于150mmHg的最大输注压力，并因此全部被认为是未闭的。

实施例13：干燥和水合的基于PVA的水凝胶的接触角测量

以下实施例说明了干燥和水合的基于PVA的水凝胶的接触角测量。对PVA管、PVA/PAA复合材料水凝胶和两个比较件导管主体进行接触角测量。在原包装或脱水状态二者下以及在37℃下暴露于1×PBS 1(1)小时之后进行测量。使用定制的接触角测角仪通过使用安装在Unitron Z850光学体视显微镜上的Excelis Accu-scope数码相机以20倍放大率进行接触角测量。通过使用ImageJ软件拟合至少三(3)个液滴的轮廓并确定左右接触角的平均值来确定接触角，每个样品组总计六(6)个角度测量值。通过移液管将2μL的标准体积液滴放在水凝胶或聚合物表面上之后的10秒内记录初始接触角。

图22示出了脱水PVA/PAA复合水凝胶管(图22A)、水合PVA/PAA复合材料水凝胶管(图22B)、水合的比较件1TPU管(图22C)和水合的比较件2TPU管(图22D)上的2μL水滴的代表性光学图像。每个图像的比例尺为1mm。表2示出了每组的平均值±标准偏差的结果。如表2所示，与脱水状态(17±6°)下的PVA/PAA水凝胶材料的亲水性表面相比，市售TPU的接触角原包装时都有些疏水(对于比较件1为93±7°，以及对于比较件2为99±7°)。在水合之后，商业的TPU导管的接触角略有减小；然而，PVA/PAA水凝胶材料变得完全润湿。

表11：干燥和水合的基于PVA的水凝胶与聚氨酯对照相比的接触角测量。

样品组	干燥的接触角[°]	水合的接触角[°]
			PVA水凝胶	19±3	S<sup>＊</sup>
PVA/PAA水凝胶	17±6	S<sup>＊</sup>
			比较器1 TPU	93±7	92±6
比较器2 TPU	99±7	72±3

*S表示完全湿润

实施例14：使用甘油作为保湿剂

以下实施例说明了使用甘油作为保湿剂。与泊洛沙姆相反，甘油的使用加速了导管的初始水合，并在水合的前5分钟中消除了波纹和尾纤(pig tailing)。具有甘油的导管在1小时之后继续生长。具有甘油的导管在60分钟之后与10％泊洛沙姆407的水合曲线相匹配。

该实施例的结果表明，使用更高浓度的甘油在水合的前五分钟提高了水合速度，但并未显著提高或降低导管从5分钟至24小时生长的速度。与纯甘油组相比，甘油/泊洛沙姆混合物显示从1小时至24小时长度变化减小。

还发现，在将甘油输注的导管暴露于持续很久的热时，每个加速老化方案和ISTA2A调节的水合曲线改变。在5分钟标记时，出现尾纤(pig tailing)，并且不再满足5分钟水合标准。为了解决该问题，将湿度控制海绵(

Andersen Products，inc.)与密封在Tyvek袋中的导管一起放入外袋中。在5分钟时，该组通过了视觉和定量标准。

图23显示示出了30％甘油组与10％泊洛沙姆407组相比长度随时间变化百分比的的条形图。如图23所示，1小时之后继续显著增长。

图24示出了表示在包装中湿度控制海绵的添加通过消除在暴露于极端温度之后经水合5分钟的波纹和尾纤来改善热稳定性的条形图。

实施例15：水合期间甘油去除

以下实施例说明了在5分钟的水合期间从导管主体中去除了多少甘油质量。甘油是一种强保湿剂并把来自周围环境中的水分吸收到溶液本身中。这种特性使其成为每个PVA/PAA PICC装置(具有甘油)在储存期间和水合时保持导管主体中的水分的理想材料。静脉甘油为有良好的耐药力以及不讲白明，但重要的是评估患者可能面临的甘油量。在该实施例中使用了一组六(6)个PVA/PAA PICC装置(具有甘油)。将它们在Tyvek袋中灭菌，以及与湿度控制海绵一起包装在另个箔袋中。该方法旨在通过暴露于生理盐水仅去除甘油，以及通过烘箱干燥去除残留的水。由于甘油高的沸点和蒸气压，假设在暴露于55℃干燥温度之后仅蒸发可忽略量，然而将蒸发大量的水。在水合时以55cm的指定长度在缝合翼处切割导管主体。

总的可移动的质量＝G₄₈+可移动的水 (式9)

剩余的甘油(5分钟)＝G₅-G₄₈ (式10)

ΔG₅＝在5分钟时导管中剩余的甘油质量＝D₃-D₂ (式11)

ΔG＝总甘油的质量＝D₃-D₁ (式12)

在从箔袋和无菌屏障中取出时导管主体包含11.0重量％±0.3重量％的可移动的物质。可移动的物质被定义为可以用流体除去的材料。确定4.5重量％±0.3重量％为水，以及发现5.6重量％±0.3重量％为甘油。应理解，导管通过氢键保留水分。在运输、水合和在存在使用见于的条件下，这种结合水被认为是永久地结合至导管。在高于90℃的温度下，这种结合水开始从导管主体材料中被去除。

在盐水中水合5分钟之后，确定在5分钟时导管在导管主体中包含0.6重量％±0.3重量％的甘油和另外的25重量％±2重量％盐水。在甘油的总量中，在前5分钟中去除了开始的导管主体中的90重量％±6重量％。

表12.导管主体的质量变化

发现每55cm区段的甘油总含量为0.030g±0.002g。在水合5分钟之后，甘油含量降低至0.003g±0.002g(3mg±2mg)。3mg±2mg被认为是静脉暴露的安全水平。

表13.每次重量测量时导管主体的平均质量

由于在该实施例中导管在水合之前被干燥，然而医师可能在从袋/套件中取出时水合，因此增加了使导管水合所需的水。与离开袋立即水合的导管相比，这种另外的干燥步骤增加了在脱水时所需的时间。由于这些原因，额外的干燥步骤(D1)被认为是最坏的情况。

在按照IFU进行水合5分钟之后，大部分甘油从导管中被去除。重量分析法显示在导管主体中水合5分钟至水合48小时进一步去除了甘油(n＝6，配对t-检验，p＝0.007，C.I.95％)。此外，测量在水合5分钟之后洗脱的甘油质量；由原包装至在盐水中5分钟(按照IFU)，导管增加了31±2重量％盐水以及损失了5.6±0.7重量％甘油。自袋中取出在水合5分钟之后的净质量增加为25±2重量％。

示例性实施方案

1.一种用于制造亲水性多孔固体的方法，所述方法包括将包含至少一种水溶性聚合物、溶剂和至少一种治疗剂的混合物加热至高于所述聚合物/溶剂混合物的熔点的温度，以及使所述混合物进入溶剂去除环境中。

2.第1段所述的方法，其中所述混合物的成型包括将所述混合物通过模具挤出、模制、铸造或热成型。

3.第1段所述的方法，其中所述混合物的成型包括将所述混合物通过模具挤出，所述混合物决不被加热高于所述混合物的沸点，以及将所述混合物在低于所述聚合物/溶剂混合物的熔点的温度下成型。

4.第1段所述的方法，其中所述混合物的成型包括将所述混合物通过模具挤出以及还包括穿过模具的芯，其中所述多孔固体围绕所述芯成型。

5.第1段所述的方法，其中所述多孔固体是亲水性纳米多孔固体，其中所述固体的孔的尺寸为100nm或更小。

6.第5段所述的方法，其中所述多孔固体在所述多孔固体的EWC下的杨氏模量为至少5MPa。

7.第1段所述的方法，其中所述多孔固体是包含直径大于100nm的孔并且其中所述固体的孔的尺寸为1μm或更小的亲水性微米多孔固体。

8.第1段所述的方法，其中所述至少一种聚合物包括聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、或聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚亚烷基亚胺、聚丙烯酰胺、羟丙基甲基丙烯酰胺、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、透明质酸、壳聚糖或多糖。

9.第1段所述的方法，其中所述至少一种聚合物包含以第一浓度的第一聚合物和以第二浓度的第二聚合物，其中所述第一浓度为10％w/w至60％w/w，以及所述第二聚合物为1％w/w至10％w/w，其中w/w是聚合物的重量相对于混合物中的所有聚合物和溶剂的总重量。

10.第1段所述的方法，在所述聚合物混合物中还包含不透射线剂。

11.第1段所述的方法，在所述至少一种水溶性聚合物不共价交联的情况下进行。

12.第1段所述的方法，其中所述多孔固体具有至少10:1的纵横比。

13.一种用于血管进入的医疗装置(或导管)，所述医疗装置(或导管)包含多孔脱水物理交联的合成亲水性聚合物水凝胶，所述多孔脱水物理交联的合成亲水性聚合物水凝胶具有至少5MPa的杨氏模量，在固体的平衡含水量(EWC)下还包含分散在整个水凝胶中的治疗剂用于在至少约1天的时间内以有效量持续释放通过腔或非内腔表面到血流(或目标位置)，其中当允许完全水合时，水凝胶的含水量按重量或体积计为至少约10％。

14.第13段所述的导管，其中所述导管为亲水性纳米多孔固体，其中所述固体的孔的尺寸为100nm或更小。

15.第13段所述的导管，其中所述多孔固体包含至少一种聚合物，其中所述至少一种聚合物的至少50％w/w为聚(乙烯醇)(PVA)。

16.第13段所述的导管，其中所述导管包含具有腔的多孔固体以及为中心静脉导管、外周插入中心导管(PICC)、隧道式导管、透析导管、中心静脉导管、外围中心导管、中线导管、外周导管、隧道式导管、透析通道导管、导尿管、神经导管、腹膜导管、主动脉内球囊反搏导管、诊断导管、介入导管、血管进入端口导管或药物递送导管。

17.一种装置，所述装置包括主体部和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述聚合物材料内，以及其中所述装置的断裂延伸率大于或等于50％以及/或者所述装置在平衡含水量状态下的总长度与在脱水状态下的总长度相比增加了大于或等于1％。

18.一种装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，以及其中所述主体部包括多个孔；定位在所述主体部的所述多个孔的至少一部分内的第二水溶性聚合物；和与所述第一水溶性聚合物和/或所述第二水溶性聚合物缔合的生物活性剂，其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述第一水溶性聚合物内。

19.一种第17段或第18段中所述的装置，其中所述装置基本上为非血栓形成性的。

20.一种装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述聚合物材料内，以及其中所述聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa且大于或等于5MPa。

21.一种装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述聚合物材料内，其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w％且大于或等于0.1w/w％，以及其中聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)从脱水状态以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

22.一种装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部由包含水溶性聚合物的聚合物材料形成；和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中所述生物活性剂以相对于在脱水状态下所述装置的总重量的大于或等于0.01w/w％的量存在于所述装置中，以及其中所述聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa且大于或等于5MPa。

23.一种装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述聚合物材料内，以及其中所述生物活性剂被配置成以根据在释放24小时下确定的第一平均速率和在30天之后以所述第一平均速率的至少约1％的第二平均速率从所述聚合物材料中释放。

24.一种导管，所述导管被配置成施用于对象，包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和基本上均匀地分布在所述聚合物材料内的生物活性剂。

25.一种导管，所述导管被配置成施用于对象，包括：主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和分布在所述聚合物材料的本体内的生物活性剂，其中所述生物活性剂以相对于在脱水状态下总的导管重量的0.01重量％的量存在于所述导管中。

26.一种用于形成装置的方法，所述方法包括：用包含第一水溶性聚合物和盐的混合物(其中所述第一水溶性聚合物以相对于所述混合物的总重量的大于或等于13w/w％的量存在于所述混合物中)进行以下步骤：将所述混合物在大于或等于65℃的温度下挤出在芯材料上以形成设置在所述芯材料上的聚合物材料，使所述聚合物材料在小于或等于28℃的温度下暴露于所述聚合物材料的非溶剂持续大于或等于15分钟，向所述聚合物材料引入包含生物活性剂的溶液，将所述聚合物材料和所述溶液加热至大于或等于30℃的温度，使所述溶液邻近所述聚合物材料流动以及将所述聚合物材料干燥，其中所述生物活性剂在所述聚合物材料内基本上均匀地分布为所述生物活性剂在所述聚合物材料中的平均负载的小于或等于50％内。

27.根据第26所述的方法，其中所述溶液包含与所述第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物。

28.根据任一前述段落所述的方法，其中第二溶液包含与所述第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物，使所述第二溶液邻近所述聚合物材料流动持续大于或等于1小时。

29.根据任一前述段落所述的方法，包括使所述聚合物材料在大气压下退火至大于或等于100℃的温度持续大于或等于30分钟。

30.根据任一前述段落所述的方法，其中所述芯材料为气体。

31.一种方法，包括：将装置施用到对象的外部孔口中，所述装置包括：主体部，其中所述主体部包含含有水溶性聚合物的聚合物材料；和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，所述装置具有大于或等于3:1的纵横比，其中所述生物活性剂基本上均匀地分布在所述聚合物材料内。

32.根据第31段所述的方法，其中所述芯材料基本上为非血栓形成性的。

33.根据任一前述段落所述的方法，其中所述生物活性剂以相对于所述装置的总重量的大于或等于0.01w/w％的量存在于所述装置中。

34.根据任一前述段落所述的方法，其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w％且大于或等于0.1w/w％，以及其中所述聚合物材料被配置成在小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中从脱水状态以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

35.根据任一前述段落所述的装置，其中所述聚合物材料包括具有多个孔的第一水溶性聚合物；以及还包括与所述第一水溶性聚合材料相同或不同并且定位在所述多个孔的至少一部分内的第二水溶性聚合物。

36.根据任一前述段落所述的装置，其中所述聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300MPa且大于或等于5MPa。

37.根据任一前述段落所述的装置，其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w％且大于或等于0.1w/w％，以及其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟(例如小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于1分钟、或者小于或等于10秒)中从脱水状态以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

38.根据任一前述段落所述的装置，其中所述多个孔的平均孔尺寸小于或等于500nm且大于或等于10nm。

39.根据任一前述段落所述的装置，其中所述多个孔中的至少50％的直径小于或等于1μm。

40.根据任一前述段落所述的装置，其中所述装置被配置成从脱水状态以大于或等于5w/w％且小于或等于50w/w％的量溶胀至平衡含水量状态。

41.根据任一前述段落所述的装置，其中所述装置在平衡含水量状态下的摩擦系数小于或等于0.10。

42.根据任一前述段落所述的装置，其中所述装置包含以相对于总的装置重量的大于或等于0.05w/w％且小于或等于2w/w％的量存在于所述聚合物材料中的渗透剂。

43.根据任一前述段落所述的装置，其中所述渗透剂选自：磷酸盐、硼酸盐、氯化钠、柠檬酸盐、乙二胺四乙酸盐、亚硫酸盐、硫酸盐、次硫酸盐、金属氧化物、二氧化硒、三氧化硒、亚硒酸、硒酸、硝酸盐、硅酸盐和植物酸。

44.根据任一前述段落所述的装置，其中所述聚合物材料在平衡含水量状态下的水接触角小于或等于45度。

45.根据任一前述段落所述的装置，其中所述第一水溶性聚合物不包含共价交联剂。

46.根据任一前述段落所述的装置，其中所述第一水溶性聚合物选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)、及其组合。

47.根据任一前述段落所述的装置，其中所述第二水溶性聚合物选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、或聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)、及其组合。

48.根据任一前述段落所述的装置，其中所述装置被配置成与医疗装置一起使用，例如导管、气囊、分流器、伤口引流管、输液口、药物递送装置、管、避孕装置、女性卫生装置、内镜、移植物、起搏器、植入型心律转复除颤器、心脏再同步装置、心血管装置引导器、心室辅助装置、气管导管、气管造口管、植入型传感器、呼吸机泵和眼科装置。

49.根据第48段所述的装置，其中所述导管选自：中心静脉导管、外周中心导管、中线导管、外周导管、隧道式导管、透析通道导管、导尿管、神经导管、经皮腔内血管成形术导管和腹膜导管。

50.根据任一前述段落所述的装置，其中所述第二水溶性聚合物定位在所述第一水溶性聚合物的所述本体内。

51.根据任一前述段落所述的装置，其中在用5×所述装置的体积的水或生理盐水冲洗之后，在平衡含水量下发生的所述第一水溶性聚合物的所述本体对治疗剂的吸附小于0.5w/w％。

尽管本文中已经描述和举例说明了本发明的数个实施方案，但是本领域普通技术人员将容易预想用于执行本文中所述功能和/或获得本文中所述的结果和/或一个或更多个优点的多种其他方法和/或结构，并且这样的变化方案和/或修改方案中的每一个都被认为在本发明的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易地理解，本文中所述的所有参数、尺寸、材料和构造均意指是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或构造将取决于使用本发明的教导的一项或更多项特定应用。本领域技术人员将认识到或仅使用常规实验即能够确定本文中所述的本发明的特定实施方案的许多等同方案。因此，应当理解，前述实施方案仅通过实例给出，并且在所附权利要求书及其等同文件的范围内，本发明可以以不同于具体描述和要求保护的其他方式实施。本发明涉及本文中所述的每个单独的特征、系统、装置、材料、套装和/或方法。另外，如果这样的特征、系统、装置、材料、套件和/或方法不是互相不一致的，则两个或更多个这样的特征、系统、装置、材料、套装和/或方法的任意组合包括在本发明的范围内。

除非明确指出相反，否则本文中在说明书中和权利要求书中使用的没有数量词修饰的装置应理解为意指“至少一个/种”。

如在本文中在说明书中和权利要求书中使用的词组“和/或”应理解为意指这样连接的要素，即在一些情况下共同存在而在另一些情况下分离存在的要素中的“一个或两个”。除非明确指出相反，否则除由“和/或”子句具体标识的要素之外还可任选地存在其他要素，无论与具体标识的那些要素相关还是不相关。因此，作为一个非限制性实例，在与开放式语言例如“包含/包括”结合使用时，提及“A和/或B”在一个实施方案中可以是指A而没有B(任选地包括除B之外的要素)；在另一个实施方案中，是指B而没有A(任选地包括除A之外的要素)；在又一个实施方案中，是指A和B二者(任选地包括其他要素)；等。

如本文中在说明书中和权利要求书中使用的“或/或者”应被理解为具有与如上所限定的“和/或”相同的含义。例如，当将列表中的项目分开时，“或/或者”或“和/或”应解释为包括性的，即包括多个要素或要素列表中的至少一个，但也包括多于一个，以及任选地另外未列出的项目。仅明确指出相反的术语，例如“仅之一”或“恰好之一”，或当在权利要求书中使用时，“由……组成”将指的是包括多个要素或要素列表中的确切一个要素。一般而言，本文中使用的术语“或/或者”在前面有排他性术语(例如“任一”、“之一”、“仅之一”或“恰好之一”)时仅应理解为指示排他性替代选择(即“一个或另一个但并非二者”)。“基本上由……组成”当在权利要求书中使用时应具有其在专利法领域中所使用的普通含义。

如本文中在说明书中和权利要求书中使用的，在提及一个或更多个要素的列表时，词组“至少一个”应被理解为意指选自要素列表中任意一个或更多个要素的至少一个要素，但并非必须包括要素列表中具体列出的每个和每一个要素中的至少一个，并且不排除要素列表中要素的任意组合。该限定还允许除了词组“至少一个”所指代的在要素列表中具体标识的要素之外还可以任选地存在要素，无论与具体标识的那些要素相关还是不相关。因此，作为一个非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地，“A和/或B中的至少一个”)在一个实施方案中可以指至少一个A，任选地包括多于一个A，同时B不存在(并且任选地包括除了B之外的要素)；在另一个实施方案中，可以指至少一个B，任选地包括多于一个B，同时A不存在(并且任选地包括除了A之外的要素)；在又一个实施方案中，可以指至少一个A，任选地包括多于一个A，以及至少一个B，任选地包括多于一个B(并且任选地包括其他要素)；等。

在权利要求书中以及以上说明书中，所有连接词例如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”等都应理解为开放式的，即理解为意指包括但不限于。如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节所述，仅连接词“由……组成”和“基本上由……组成”应分别是封闭式或半封闭式的连接词。

除非另有限定或指出，否则本文中使用的与例如一个或更多个装置、结构、力、场、流、方向/轨迹，和/或其子分量，和/或其组合，和/或适合于由这样的术语表征的上文未列出的任意其他有形或无形的要素的或其之间的形状、取向、对准和/或几何关系有关的任意术语，应理解为不要求绝对符合这样的术语的数学定义，而是应理解为指示在如此表征的主题可被与这样的主题最密切相关的领域中技术人员所理解的程度上符合这样的术语的数学定义。与形状、取向和/或几何关系有关的这样的术语的一些实例包括但不限于描述以下的术语：形状-例如圆形、方形、冈布茨形(gomboc)、环形的/环、矩形的/矩形、三角形的/三角形、圆柱形的/圆柱形、椭圆形的/椭圆、(n)多边形的/(n)多边形等；角取向-例如垂直的、正交的、平行的、竖直的、水平的、共线的等；轮廓和/或轨迹–例如平面/平面的、共面的、半球形的、半-半球形的、线/线型的、双曲线的、抛物线的、平的、曲线的、直线的、弓形的、正弦形的、切线/切线的等；方向-例如北、南、东、西等；表面和/或本体材料特性和/或空间/时间分辨率和/或分布–例如光滑的、反射的、透明的、澄清的、不透明的、刚性的、不可渗透的、均匀的(均匀地)、惰性的、不可润湿的、不溶性的、稳定的、不变的、恒定的、均相的等；以及对相关领域技术人员来说显而易见的许多其他术语。作为一个实例，在本文中描述为“方形”的制造装置不要求这样的装置具有完全平面或线性并且以恰好90度的角相交的面或侧边(实际上，这样的装置可以仅作为数学上的抽象概念存在)，而是，如本领域技术人员所理解或如具体描述的，这样的装置的形状应理解为在所例举制造技术通常可实现和已实现的程度上接近如数学上定义的“方形”。作为另一个实例，在本文中描述为“对齐”的两个或更多个制造装置将不要求这样的装置具有完全对齐的面或侧边(实际上，这样的装置可仅作为数学上的抽象概念存在)，而是如本领域技术人员所理解或如具体描述的，这样的装置的布置应被理解为在所例举制造技术通常可实现和已实现的程度上接近如数学上定义的“对齐”。

Claims (88)

1.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，以及其中所述主体部包括多个孔；

定位在所述主体部的所述多个孔的至少一部分内的第二水溶性聚合物；以及

与所述第一水溶性聚合物和/或所述第二水溶性聚合物缔合的生物活性剂，

其中与所述第一水溶性聚合物中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述第一水溶性聚合物的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%。

2.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，以及

其中所述装置的断裂延伸率大于或等于50%以及/或者所述装置在平衡含水量状态下的总长度与在脱水状态下的总长度相比增加了大于或等于1%。

3.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，以及

其中所述聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500 MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300 MPa且大于或等于5 MPa。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述装置包括保湿剂。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述主体部具有多个孔。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述主体部还包含第二水溶性聚合物，所述第二水溶性聚合物与所述第一水溶性聚合物相同或不同并且定位在所述多个孔的至少一部分内。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述第二水溶性聚合物选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、或聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)、及其组合。

8.根据权利要求6所述的装置，其中所述第二水溶性聚合物定位在所述第一水溶性聚合物的本体内。

9.根据权利要求5所述的装置，其中所述多个孔的平均孔尺寸小于或等于500 nm且大于或等于10 nm。

10.根据权利要求5所述的装置，其中所述多个孔中的至少50%的直径小于或等于1 µm。

11.根据权利要求3所述的装置，其中所述生物活性剂以相对于所述装置的总重量的大于或等于0.01 w/w%的量存在于所述装置中。

12.根据权利要求3所述的装置，其中所述装置为导管。

13.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一水溶性聚合物不包含共价交联剂。

14.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一水溶性聚合物选自：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚乙二醇、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(甲基丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(丙烯酸磺基甜菜碱)、聚(甲基丙烯酸羧基甜菜碱)、聚(丙烯酸羧基甜菜碱)、聚维酮、聚丙烯酰胺、聚(N-(2-羟基丙基)甲基丙烯酰胺)、聚

唑啉、聚磷酸酯/盐、聚磷腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸2-羟甲酯)、及其组合。

15.根据权利要求3所述的装置，其中所述装置被配置成与医疗装置一起使用。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述医疗装置选自导管、气囊、分流器、伤口引流管、输液口、药物递送装置、管、避孕装置、女性卫生装置、内镜、移植物、起搏器、植入型心律转复除颤器、心脏再同步装置、心血管装置引导器、心室辅助装置、气管导管、气管造口管、植入型传感器、呼吸机泵和眼科装置。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述导管选自：中心静脉导管、外周中心导管、中线导管、外周导管、隧道式导管、透析通道导管、导尿管、神经导管、经皮腔内血管成形术导管和腹膜导管。

18.根据权利要求3所述的装置，其中在用5×所述装置的体积的水或生理盐水冲洗之后，在平衡含水量下发生的所述第一水溶性聚合物的本体对治疗剂的吸附小于0.5 w/w%。

19.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，

其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5 w/w%且大于或等于0.1 w/w%，以及

其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟中从脱水状态以大于或等于5 w/w%且小于或等于50 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

20.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，

其中所述生物活性剂以相对于在脱水状态下所述装置的总重量的大于或等于0.01 w/w%的量存在于所述装置中，以及

其中所述聚合物材料在所述脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500 MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300 MPa且大于或等于5 MPa。

21.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，

其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，以及

其中所述生物活性剂被配置成以根据在释放24小时确定的第一平均速率和在30天之后以所述第一平均速率的至少1%的第二平均速率从所述聚合物材料中释放。

22.一种导管，所述导管被配置成用于施用于对象，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%。

23.一种导管，所述导管被配置成用于施用于对象，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；和

分布在所述聚合物材料的本体内的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%，其中所述生物活性剂以相对于在脱水状态下总的导管重量的0.01 w/w%的量存在于所述导管中。

24.一种用于形成装置的方法，所述装置包括主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成，其中所述方法包括：

用包含所述第一水溶性聚合物和盐的混合物进行以下步骤，其中所述第一水溶性聚合物以相对于所述混合物的总重量的大于或等于13 w/w%的量存在于所述混合物中：

将所述混合物在大于或等于65℃的温度下挤出在芯材料上以形成设置在所述芯材料上的所述聚合物材料；

使所述聚合物材料在小于或等于28℃的温度下暴露于所述聚合物材料的非溶剂持续大于或等于15分钟；

向所述聚合物材料引入包含生物活性剂的溶液；

将所述聚合物材料和所述溶液加热至大于或等于30℃的温度；

使所述溶液邻近所述聚合物材料流动；以及

将所述聚合物材料干燥，

其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%。

25.根据权利要求24中所述的方法，其中所述溶液包含与所述第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物。

26.根据权利要求24中所述的方法，其中使包含与所述第一水溶性聚合物相同或不同的第二水溶性聚合物的第二溶液邻近所述聚合物材料流动持续大于或等于1小时。

27.根据权利要求24中所述的方法，包括使所述聚合物材料在大气压下退火至大于或等于100℃的温度持续大于或等于30分钟。

28.根据权利要求24中所述的方法，其中所述芯材料为气体。

29.一种装置在制造套件中的用途，所述套件用于以下方法，所述方法包括：

将所述装置施用到对象的外部孔口中，所述装置包括：主体部，其中所述主体部包含：含有水溶性聚合物的聚合物材料和与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，所述装置具有大于或等于3:1的纵横比；

其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%。

30.根据权利要求29所述的用途，包括使所述聚合物材料以大于或等于5 w/w%的量溶胀至平衡含水状态。

31.根据权利要求30所述的用途，其中所述溶胀在所述施用之后发生。

32.根据权利要求30所述的用途，其中所述聚合物材料的所述溶胀通过使在尺寸上增加至大于或等于所述聚合物材料插入的所述孔口的尺寸而封闭所述孔口的开口。

33.根据权利要求30所述的用途，其中所述聚合物材料的所述溶胀引起止血。

34.根据权利要求30所述的用途，其中所述溶胀在所述施用之前发生。

35.根据权利要求30所述的用途，其中所述溶胀包括使所述装置再水合一段持续时间。

36.根据权利要求35所述的用途，其中所述使所述装置再水合包括使用再水合介质，所述再水合介质包括水、乳酸盐林格溶液（LRS）、右旋糖（D5W）、磷酸盐缓冲盐水（PBS）和/或汉克斯平衡盐溶液（HBSS）。

37.根据权利要求35所述的用途，其中所述使所述装置再水合包括使用再水合介质，所述再水合介质包括等渗压盐溶液。

38.根据权利要求35所述的用途，其中所述持续时间小于或等于10分钟。

39.根据权利要求35所述的用途，其中所述持续时间小于或等于5分钟。

40.根据权利要求35所述的用途，其中所述持续时间小于或等于1分钟。

41.根据权利要求35所述的用途，其中所述持续时间小于或等于30秒。

42.根据权利要求35所述的用途，其中所述持续时间小于或等于10秒。

43.根据权利要求30所述的用途，其中所述聚合物材料的所述溶胀使得内径和/或外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

44.根据权利要求43所述的用途，其中内径和/或外径增加1%至20%而长度增加0.1%至19%。

45.根据权利要求29所述的用途，其中所述孔口为伤口。

46.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；和

保湿剂；

其中所述聚合物材料的含水量大于或等于6 w/w%且小于或等于40 w/w%；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；以及

其中所述聚合物材料被配置成以大于或等于2 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

47.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂包括糖醇和/或泊洛沙姆。

48.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂包括泊洛沙姆、聚乙二醇、甘油、丙二醇、乙二醇、丁二醇、赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇、岩藻糖醇、艾杜糖醇、肌醇、庚七醇、麦芽糖醇、乳糖醇、麦芽三糖醇、麦芽四糖醇和/或多糖醇。

49.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂包括泊洛沙姆、山梨糖醇、甘露糖醇、甘油、乙二醇和/或木糖醇。

50.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂包括甘油。

51.根据权利要求46所述的装置，包括0.1 w/w%至30 w/w%的保湿剂。

52.根据权利要求46所述的装置，包括1 w/w%至10 w/w%的保湿剂。

53.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂的至少一部分设置在所述主体部的表面上。

54.根据权利要求46所述的装置，其中所述保湿剂的至少一部分在所述主体部的本体内部。

55.一种装置在制造套件中的用途，所述套件用于以下处理对象的方法，所述方法包括：

将所述装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：

主体部，其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；和

保湿剂；

其中所述聚合物材料具有含水量，并且所述含水量小于平衡含水量状态；以及

使所述聚合物材料以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态。

56.一种套件，包括：

装置，所述装置包括：主体部，其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；和

保湿剂；

其中所述聚合物材料具有含水量；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；以及

其中所述聚合物材料被配置成以大于或等于2 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

57.根据权利要求56所述的套件，还包括湿度控制海绵。

58.根据权利要求56所述的套件，还包括水合介质。

59.根据权利要求58所述的套件，其中所述水合介质包括水、乳酸盐林格溶液（LRS）、右旋糖（D5W）、磷酸盐缓冲盐水（PBS）和/或汉克斯平衡盐溶液（HBSS）。

60.根据权利要求58所述的套件，其中所述水合介质包括等渗压盐溶液。

61.根据权利要求56所述的套件，其中所述套件为无菌的。

62.根据权利要求56所述的套件，还包括使用说明。

63.一种装置，包括：

主体部，其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；以及

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述聚合物材料的含水量大于或等于6 w/w%且小于或等于40 w/w%；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；以及

其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态。

64.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料被配置成以大于或等于5 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态。

65.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中溶胀至所述平衡含水量状态。

66.根据权利要求63所述的装置，其中所述主体部具有内径、外径和长度；以及其中所述聚合物材料被配置成溶胀使得所述内径和/或所述外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

67.根据权利要求66所述的装置，其中所述内径和/或所述外径增加1%至20%而所述长度增加0.1%至19%。

68.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w%且大于或等于0.1 w/w%，以及其中所述聚合物材料被配置成在小于或等于60分钟中从脱水状态以大于或等于5 w/w%且小于或等于50 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

69.根据权利要求63所述的装置，其中所述时间段小于或等于10分钟。

70.根据权利要求63所述的装置，其中所述时间段小于或等于5分钟。

71.根据权利要求63所述的装置，其中所述时间段小于或等于1分钟。

72.根据权利要求63所述的装置，其中所述时间段小于或等于30秒。

73.根据权利要求63所述的装置，其中所述时间段小于或等于10秒。

74.根据权利要求63所述的装置，其中所述平衡含水量状态大于或等于20 w/w%且小于或等于80 w/w%。

75.根据权利要求63所述的装置，其中所述含水量大于或等于6 w/w%且小于或等于40w/w%。

76.根据权利要求63所述的装置，其中所述含水量大于或等于2 w/w%且小于或等于10w/w%。

77.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料在脱水状态下的杨氏弹性模量大于或等于500 MPa，以及在平衡含水量状态下的杨氏弹性模量小于或等于300 MPa且大于或等于5 MPa。

78.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料在脱水状态下的含水量小于5w/w%且大于或等于0.1 w/w%，以及其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟中从脱水状态以大于或等于5 w/w%且小于或等于50 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

79.根据权利要求63所述的装置，其中所述装置被配置成从脱水状态以大于或等于5w/w%且小于或等于50 w/w%的量溶胀至平衡含水量状态。

80.根据权利要求63所述的装置，其中所述装置在平衡含水量状态下的摩擦系数小于或等于0.10。

81.根据权利要求63所述的装置，其中所述装置包含以相对于总的装置重量的大于或等于0.05 w/w%且小于或等于2 w/w%的量存在于所述聚合物材料中的渗透剂。

82.根据权利要求81所述的装置，其中所述渗透剂选自：磷酸盐、硼酸盐、氯化钠、柠檬酸盐、乙二胺四乙酸盐、亚硫酸盐、硫酸盐、次硫酸盐、金属氧化物、二氧化硒、三氧化硒、亚硒酸、硒酸、硝酸盐、硅酸盐和植物酸。

83.根据权利要求63所述的装置，其中所述聚合物材料在平衡含水量状态下的水接触角小于或等于45度。

84.一种装置在制造套件中的用途，所述套件用于以下处理对象的方法，所述方法包括：

将所述装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：

主体部，其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述聚合物材料具有含水量，并且所述含水量小于平衡含水量状态；以及

使所述聚合物材料在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态。

85.一种套件，包括：

装置，所述装置包括主体部，其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述聚合物材料具有含水量；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；以及

其中所述聚合物材料被配置成在25℃下在小于或等于60分钟的时间段中以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态。

86.一种装置，包括：

主体部；其中所述主体部由包含第一水溶性聚合物的聚合物材料形成；以及

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述主体部具有内径、外径和长度；

其中所述聚合物材料的含水量大于或等于6 w/w%且小于或等于40 w/w%；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；

其中所述聚合物材料被配置成以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态；以及

其中所述聚合物材料被配置成溶胀使得所述内径和/或所述外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

87.一种装置在制造套件中的用途，所述套件用于以下处理对象的方法，所述方法包括：

将所述装置施用到对象的孔口中，所述装置包括：

主体部；其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述主体部具有内径、外径和长度；

其中所述聚合物材料具有含水量，并且所述含水量小于平衡含水量状态；以及

使所述聚合物材料以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态，使得所述内径和/或所述外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

88.一种套件，包括：

主体部；其中所述主体部包含含有第一水溶性聚合物的聚合物材料；以及

与所述聚合物材料缔合的生物活性剂，其中与所述主体部中所述生物活性剂的平均量相比，在穿过所述主体部的截面积的给定任意区域处所述生物活性剂的量变化不超过50%；

其中所述主体部具有内径、外径和长度；

其中所述聚合物材料具有含水量；

其中所述含水量小于平衡含水量状态；

其中所述聚合物材料被配置成以大于或等于2 w/w%的量溶胀至所述平衡含水量状态；

其中所述聚合物材料被配置成溶胀使得所述内径和/或所述外径增加的百分比相比长度增加百分比更大。

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