Вчені створили найтонші у світі «спагеті», що в 200 разів вужчі за людську волосину. Втім цей винахід не для кулінарії – волокна «пасти» можуть бути цінним матеріалом у медицині та промисловому дизайні.
Спосіб виготовлення рекордно тонких нановолокон дослідники з Університетського коледжу Лондона (Велика Британія) описали в дослідженні, опублікованому в Nanoscale Advances, пише УП. Життя з посиланням на Popular Science.
Нановолокнами називають будь-який волокнистий матеріал завтовшки менш як 100 нанометрів (один нанометр дорівнює мільярдній частині метра).
Такі вироби, виготовлені з крохмалистих матеріалів, широко використовують у медицині та промисловому дизайні.
Зокрема з нановолокон створюють пов’язки, що сприяють загоєнню ран завдяки своїй пористій структурі. Ця особливість дозволяє пропускати воду та вологу до пошкоджених тканин, але запобігає потраплянню бактерій.
Вчені вважають, що волокнисті матеріали з крохмалю можуть допомогти в регенерації тканин, зокрема кісток, і надходженні ліків в організм людини.
Читати ще: Учені плетуть штучне павутиння, яке зможе лікувати хронічні рани. Дослідження
Такі типи волокон цінні завдяки крохмалю в складі, який вчені отримують з клітин рослин. Отримання цієї речовини вимагає значної кількості енергії та води, тому науковці шукають більш ефективні способи створення тонких волокон.
«Крохмаль є перспективним матеріалом для використання, оскільки його багато та він поновлюваний – це друге за обсягом джерело біомаси на Землі після целюлози. При цьому він біологічно розкладається, тобто може розщеплюватися в організмі. Але очищення крохмалю вимагає складної обробки», – пояснив співавтор дослідження, хімік Університетського коледжу Лондона Адам Кленсі.
У новому дослідженні команда науковців для створення нановолокон використала техніку електропрядіння. В основі способу був електричний заряд, за допомогою якого нитки з борошна та рідини змушували проходити через кінчик голки на металевій пластині.
«У нашому дослідженні ми протягували нашу борошняну суміш за допомогою електричного заряду. Це буквально спагеті, але набагато менші», – додав Адам Кленсі.
Під час електропрядіння вчені використовували біле борошно, а не чистий крохмаль. Цей інгредієнт ускладнив роботу, оскільки в борошні більше домішок – білка та целюлози, які роблять суміш більш в’язкою та нездатною утворювати волокна. Однак борошно вважають більш екологічно чистим складником для нановолокон.
Читати ще: Вчені знайшли білок, який швидко загоює будь-які рани
Щоб розв’язати проблему в’язкості борошна, вчені додавали до нього мурашину кислоту – речовина руйнує завеликі для нановолокон шари спіралей, з яких складається крохмаль. Зрештою мурашина кислота випаровується, коли «паста» летить у повітрі за допомогою електричного заряду.
За допомогою створеної «нанопасти» група вчених виготовила килимок площею приблизно два сантиметри. Кожна окрема нитка у виробі настільки тонка, що побачити її можна лише під мікроскопом.
«Ми показали, що більш простий спосіб виготовлення нановолокон із борошна можливий. Наступним кроком буде дослідження властивостей цього виробу. Ми хотіли б знати, зокрема, як швидко він розпадається, як взаємодіє з клітинами і чи можна виробляти його в більших масштабах», – сказав хімік Адам Кленсі.
Знайшли помилку? Виділіть текст і натисніть
Підписуйтесь на наш Telegram-канал, аби першими дізнаватись найактуальніші новини Волині, України та світу
English (US)