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本文利用一步法以N,N’-双（丙烯酰）胱胺（BAC）为交联剂，丙烯腈和丙烯酸为单体共聚合成一种偶极-偶极增强（DDR）的形状记忆水凝胶。该水凝胶形状记忆过程可以被两种二价离子所控制。多重形状记忆效应可以通过引进和解离偶极作用和离子络合来实现。同时，该形状记忆效应可以独特地用来调节干细胞的分化行为。当临时形状被偶极相互作用和钙螯合固定时，人骨间充质干细胞（hMSCs）被接种于水凝胶的表面；除去Ca2+后，水凝胶和接种干细胞整体可以自动变成立方盒形状。hMSCs在不同的生长位置表现出异质性的分化行为。“