Ono što gledate na gornjoj slici jako liči na špagete. To je zato što su to špageti – ali za razliku od svih špageta ikada napravljenih.
Sa prečnikom od samo 372 nanometra – oko 200 puta tanji od ljudske kose – ovo su najtanji špageti koje je svet video, oko 1.000 puta tanji od čuvenog su filindeu širine 440.000 nanometara na Sardiniji.
Ali novi nanosketi nisu za jelo. To je za nauku. Konkretno, to je za medicinu, sa potencijalnom primenom za zarastanje rana, između ostalih mogućnosti.
Ekstruzija sićušnih nanovlakna dobijenih od brašna znači da se možemo manje oslanjati na biljna nanovlakna direktnog izvora koja su skuplja i teška za stvaranje.
„Da biste napravili špagete, gurnite mešavinu vode i brašna kroz metalne rupe. U našoj studiji smo uradili isto osim što smo mešavinu brašna provukli električnim nabojem“, objašnjava hemičar Adam Klensi sa Univerzitetskog koledža u Londonu. „To su bukvalno špageti, ali mnogo manji.“
Nanovlakna skroba odlično obećavaju za nekoliko medicinskih primena. Oni su fleksibilni i imaju veliku površinu, ali su i biorazgradivi, biokompatibilni, porozni i lako se hemijski modifikuju. To znači da se mogu koristiti za gomilu stvari, uključujući isporuku lekova, zarastanje rana, pa čak i regeneraciju kostiju.
„Nanovlakna, poput onih napravljenih od skroba, pokazuju potencijal za upotrebu u zavojima za rane jer su veoma porozna“, kaže naučnik za farmaceutske materijale Geret Vilijams sa Univerzitetskog koledža u Londonu.
„Pored toga, nanovlakna se istražuju za upotrebu kao skela za ponovno rast tkiva, jer oponašaju ekstraćelijski matriks – mrežu proteina i drugih molekula koje ćelije grade da bi se izdržavale.“
Dobivanje nanovlakna skroba direktno iz biljaka je proces koji zahteva i energiju i vodu. Tim predvođen hemičarkom Beatris Briton sa Univerzitetskog koledža u Londonu smatrao je da bi mogao postojati drugi način – stvaranje vlakana od skrobnog biljnog materijala koji se već jeftino proizvodi širom sveta. To je brašno.
Ali brašno nije samo skrob. Takođe sadrži materijale poput proteina i celuloze, koji komplikuju proces elektropredenja. Kao što svako ko je kuvao sa brašnom zna, kombinovanje sa vodom može da napravi lepljivu i viskoznu grudvicu – odlično za ruks, testeninu ili hleb, ali nešto manje korisno za predenje nanovlakna.
Elektropredenje je proces koji koristi električni naboj da privuče i vodi materijal kroz malu rupu. Da bi ovo funkcionisalo na brašnu je bila potrebna zamena: umesto da koristi vodu, tim je navlažio brašno mravljom kiselinom (šta je ovo? Špageti za mrave?) da bi razbio sitne spiralne strukture koje prave skrob. Zatim, kako materijal izlazi iz male rupe, kiselina isparava, ostavljajući za sobom samo nanospagete.
Dobijeni pramenovi se brzo upletu u fleksibilnu, hidrofilnu prostirku od nanovlakna. Na oko 2 centimetra (0,8 inča) u prečniku, svaki pramen je premali da bi se video pojedinačno, pa su istraživači ispitali prostirku skenirajućim elektronskim mikroskopom kako bi izmerili šta su ispreli.
Materijali napravljeni na ovaj način mogu biti jeftinija, zelenija alternativa onima napravljenim od drugih nanovlakna biljnog skroba. Ali prvo, naučnici moraju da istraže njihova svojstva da vide koliko brzo se razlažu, kako stupaju u interakciju sa raznim hemikalijama i da li bi njihova proizvodnja mogla da se poveća.
Nažalost, kao što je to često slučaj kada se naučnici dočepaju testenine, mi je ne možemo jesti.
„Ne mislim da je korisna kao testenina, nažalost, jer bi se prekuvala za manje od sekunde, pre nego što biste mogli da je izvadite iz tiganja“, kaže Vilijams.
Tužni trombon.
Istraživanje je objavljeno u Nanoscale Advances.
