تولید نازکترین اسپاگتی جهان با ضخامتی ۲۰۰ برابر کمتر از یک تار موی انسان
دانشمندان دانشگاه کالج لندن با استفاده از فناوری جدید موفق شدند اسپاگتی را بسیار نازکتر از مو بسازند.
این رشتههای بسیار نازک که به عنوان «نانوالیاف» شناخته میشوند، نه برای مواد غذایی، برای کاربردهای گسترده در پزشکی و صنعت ساخته شدهاند.
نانوالیاف که از نشاسته تشکیل شده اند، به دلیل ساختار بسیار متخلخل، کاربردهای گسترده ای دارند.
به عنوان مثال می توان از این مواد در ساخت باند زخم استفاده کرد. باندهای زخم ساخته شده از نانوالیاف می توانند رطوبت و آب را از خود عبور دهند، اما در عین حال از ورود باکتری ها جلوگیری می کنند.
این مواد برای بازسازی بافت بسیار مناسب هستند و همچنین به طور گسترده در زمینه های بهبود رشد استخوان و سیستم های دارورسانی استفاده می شوند.
در این مطالعه، محققان به جای استفاده از نشاسته خالص که نیازمند فرآیندهای پیچیده استخراج و خالص سازی است، موفق به تولید نانوالیاف به طور مستقیم از آرد شدند.
در این روش از تکنیکی به نام «الکترو ریسی» استفاده شده است که در آن مخلوطی از آرد و مایعات تحت تأثیر بار الکتریکی از طریق سوزن کشیده می شود.
دکتر آدام کلنسی، محقق شیمی مواد در دانشگاه کالج لندن و یکی از نویسندگان مقاله، می گوید: “برای تهیه اسپاگتی معمولی، آب و آرد را از سوراخ های فلزی عبور می دهید. ما همین فرآیند را با بار الکتریکی انجام دادیم.” محصول نهایی به معنای واقعی کلمه اسپاگتی است، اما بسیار کوچکتر.»
این نانو اسپاگتی با ضخامت ۳۷۲ نانومتر (میلیاردم متر) ساخته شده است که از برخی طول موج های نور نازک تر است.
در مقام مقایسه، نازک ترین ماکارونی سنتی که به نام «نخ های خدا» (su filindeu) شناخته می شود و با دست در ساردینیا ایتالیا تولید می شود، حدود ۴۰۰ میکرون ضخامت دارد. یعنی هزار برابر ضخیم تر از نانو اسپاگتی.
دانشمندان از یک میکروسکوپ الکترونی برای اندازه گیری دقیق ضخامت اسپاگتی استفاده کردند، زیرا رشته ها بسیار نازک هستند که با میکروسکوپ های نوری دیده نمی شوند.
به گفته محققان، تولید نانوالیاف از آرد نسبت به نشاسته خالص چالش برانگیزتر است، زیرا آرد حاوی ناخالصی هایی مانند پروتئین و سلولز است که غلظت مخلوط را افزایش می دهد و تشکیل الیاف را دشوار می کند.
برای حل این چالش، محققان به جای آب از اسید فرمیک استفاده کردند. اسید فرمیک ساختارهای حلزونی نشاسته را به بلوک های کوچکتر تجزیه می کند. این ماده در طی فرآیند تبخیر می شود و اثری از آن باقی نمی ماند.
پروفسور گرت ویلیامز از دانشکده داروسازی دانشگاه کالج لندن می گوید: نانوالیاف به دلیل قابلیت هایی که دارند برای پانسمان زخم و بازسازی بافت بسیار مناسب هستند.
این مطالعه نشان داده است که تولید نانوالیاف با استفاده از آرد می تواند جایگزینی پایدار و سازگار با محیط زیست برای روش های پیچیده تر باشد.
دکتر کلنسی می افزاید: نشاسته یک ماده تجدید پذیر و زیست تخریب پذیر است که به وفور در زمین یافت می شود، ما نشان دادیم که می توان با استفاده از آرد نانوالیاف تولید کرد، مرحله بعدی بررسی خواص این محصول و امکان تولید آن است. در مقیاس صنعتی.”
با وجود شباهت ظاهری این «اسپاگتی» به اسپاگتی معمولی، امکان استفاده از آن به عنوان غذا وجود ندارد زیرا به دلیل ساختاری که دارد در کمتر از یک ثانیه در آب جوش بیش از حد پخته شده و قابلیت استفاده خود را از دست می دهد.
دانشمندان بر این باورند که این تحقیق نه تنها دریچه جدیدی را به روی کاربردهای پزشکی و صنعتی نانوالیاف می گشاید، بلکه نشان می دهد که می توان مواد پیچیده را با استفاده از روش های ساده تر و پایدارتر تولید کرد.
نتایج تحقیقات جدید در مجله علمی «Nanoscale Advances» منتشر شده است.
منبع: یورونیوز