»Za pripravo špagetov običajno mešanico vode in moke potisnemo skozi kovinske luknje. V naši študiji smo naredili nekaj podobnega, le da smo mešanico moke potisnili skozi z električnim nabojem. To so dobesedno špageti – le da veliko tanjši,« je povedal soavtor študije, dr. Adam Clancy. Nova snov sicer ni užitna, temveč gre za podlogo iz nanovlaken, narejeno iz moke – sestavine, bogate s škrobom. Nanovlakna imajo zaradi svojih izjemnih lastnosti velik potencial na področju celjenja ran, regeneracije tkiv in absorcije zdravil.
Na primer, podloge iz nanovlaken lahko služijo kot obliži, ki prepuščajo vlago, hkrati pa zadržujejo bakterije. Poleg tega posnemajo zunajcelični matriks – naravno ogrodje, ki ga celice uporabljajo za rast tkiva – kar jih dela obetavne za uporabo pri regeneraciji kosti in drugih medicinskih postopkih. Ultratanke »špagete« so ustvarili s tehniko imenovano elektropredenje, pri kateri električni naboj vleče niti tekoče mešanice skozi iglo na kovinsko ploščo. Za razliko od klasične testenine ta nanovlakna zahtevajo natančno mešanico moke, namesto vode se uporablja mravljična kislina.
Mravljična kislina razgradi spiralne strukture škroba in tako omogoči tvorbo nanovlaken. Med predelavo kislina izhlapi, zato v zraku ostanejo le ultratanke niti. Nastala podloga iz nanovlaken meri približno 2 cm v premeru – dovolj, da je vidna s prostim očesom – posamezne niti pa so tako tanke, da jih ni mogoče zaznati z običajnim mikroskopom. Raziskovalci so njihove dimenzije izmerili s pomočjo vrstičnega elektronskega mikroskopa.
Okoljske in praktične prednosti
Tradicionalna izdelava nanovlaken iz škroba vključuje ekstrakcijo in čiščenje škroba iz rastlin, kar zahteva veliko energije in vode. Z neposredno uporabo moke se ta postopek poenostavi, kar predstavlja bolj trajnosten in učinkovit pristop. »Škrob je obetaven material, saj je razširjen in obnovljiv. Prav tako predstavlja drugi največji vir biomase na Zemlji, takoj za celulozo. Je tudi biorazgradljiv, kar pomeni, da se lahko razgradi v telesu,« je poudaril dr. Clancy. »Vendar je njegovo prečiščevanje zahtevno. Pokazali smo, da je mogoče nanovlakna preprosteje izdelati iz moke. Naslednji korak je raziskati lastnosti tega materiala – na primer, kako hitro se razgradi, kako deluje s celicami in ali je mogoča množična proizvodnja.«
Potencialna uporaba teh škrobnih nanovlaken je izjemno široka. Obliži za rane, ogrodja za rast kosti in sistemi za dostavo zdravil bi lahko izkoristili njihove lastnosti, kot so poroznost, biokompatibilnost in razgradljivost. Vendar so za razumevanje njihovega vedenja v praktični rabi potrebne nadaljnje raziskave. »Zanima nas, kako hitro se ta vlakna razgradijo, kako vplivajo na celice in ali jih je mogoče proizvajati v večjih količinah,« je dodal dr. Clancy. Kljub špagetastemu izgledu ti nanomateriali ne bodo del kulinarične prihodnosti. Kot je v šali pripomnil profesor Williams: »Za kuhanje špagetov niso uporabni – prekuhali bi se v manj kot sekundi!«.