Когда спагетти становятся нанотехнологиями: узнаем, как ученые создали самые тонкие макароны в мире.
Кажется, что наука и кухня — вещи несовместимые, верно? Но вот вам пример, который заставляет поверить в чудеса: группа ученых из Лондонского университетского колледжа разработала спагетти, которые тоньше человеческого волоса… в 200 раз! Звучит как сюжет для какого-то безумного фильма, правда? Но нет, это реальность.
И вот что интересно: эти микроскопические паста-нитки вовсе не были созданы для того, чтобы удивить гурманов. Нет, спагетти стали лишь частью более широкой работы, связанной с исследованием нановолокон — ультратонких нитей, которые могут найти свое место в медицине и промышленности.
З- Зачем?
Нановолокна — это как магия, но для взрослых: они могут использоваться в перевязках для ран, так как обладают удивительной способностью пропускать воду и воздух, но не пропускают бактерии. Также эти нити могут стать основой для восстановления костей или доставки медикаментов прямо в нужные участки тела.
Так, ну ладно, для начала — всё понятно! Но для того чтобы извлечь такие нановолокна из растительных клеток (с использованием крахмала), требуется уйма энергии и воды.
Тут появляется идея, которая звучит как настоящий научный прорыв: вместо того чтобы извлекать крахмал и тратить кучу ресурсов, можно просто использовать муку — да-да, ту самую, что из которой мы пиццу и макароны готовим! Просто возьмите муку, примените немного "магии" с электричеством — и вот вам, пожалуйста, нановолокна, которые можно использовать для всех этих замечательных медицинских целей.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nanoscale Advances, ученые рассказывают о методе, который они использовали, чтобы создать нановолокна, размером всего 372 нанометра (это 0,000000372 метра, для сравнения).
Как же они этого добились? Всё просто на первый взгляд: обычная мучная смесь протягивалась через иглу с помощью электрического заряда. И получается спагетти! Но только не такие, которые мы привыкли видеть в тарелке, а такие, которые могут быть заметны только под электронным микроскопом.
— Представьте себе: вы берете смесь воды и муки, проталкиваете её через отверстие, — объяснил один из исследователей, доктор Адам Клэнси. — Звучит не так уж и странно, правда? Мы сделали именно это, только с электрическим зарядом. Получилось что-то невероятно тонкое.
Микроскопические спагетти получили название su filindeu. Это паста, изготовленная вручную в Сардинии, и она по сути тоже из самых тонких нитей, но её толщина… 400 микрон! А эта новая паста? Она в 1000 раз тоньше, чем итальянская.
Это — не макароны, а нечто вроде невидимых нитей, которые не видно даже под обычным микроскопом. Если посмотреть на неё, то можно увидеть только коврик из тончайших волокон, но сами нитки настолько узкие, что они недоступны для глаза.
Ученые, которые стояли за этим проектом, иронично смеются над тем, что вряд ли смогут в ближайшее время предложить нам ужин из этих спагетти. Ведь они разварятся и развалятся на части в кастрюле меньше чем за секунду. Главное в другом: эти нановолокна могут сыграть большую роль в таких вещах, как лечение ран и восстановление тканей.
— Эта "паста" — просто кладезь для медицины, — добавил профессор Гарет Уильямс из Университета Калифорнии в Лондоне. — Она пористая, как губка, и может помочь при восстановлении тканей, потому что такие нановолокна создают структуру, похожую на клетки нашего организма.
А знаете, что круче всего? Нановолокна, полученные из крахмала, доступны и просты в использовании. Ведь крахмал — это второй по величине источник биомассы на Земле (после целлюлозы), а он ещё и биоразлагаемый! С этим материалом в будущем можно будет работать, не переживая о вреде для экологии.
Но процесс не такой уж простой. Мука, которая используется в рецепте, не так проста, как кажется на первый взгляд. В ней есть белки и целлюлоза, которые создают дополнительные сложности при её обработке. Чтобы эти компоненты не мешали образованию нужных нитей, ученые добавили в смесь немного муравьиной кислоты. Она разрушает некоторые молекулы крахмала и помогает создать нановолокна.
Следующий шаг — это тестирование на реальных, живых тканях. Как быстро эти нановолокна разлагаются? Как они взаимодействуют с клетками? Можно ли производить их в больших количествах? Всё это предстоит выяснить в будущем, но одно уже понятно: такие открытия могут стать настоящим прорывом для медицины.
Впечатляет, не правда ли? Ну а если вдруг кто-то решит сделать из этих спагетти что-то по-настоящему съедобное — то может понадобиться немного фантазии!
👍 Нравится? Ваши лайки и репосты помогут развитию канала.
✅ Подпишитесь, чтобы не пропустить новые публикации.