Gli scienziati hanno recentemente sviluppato spaghetti ultra-sottili tramite un processo chiamato elettrofilatura. Questi spaghetti non sono destinati al consumo alimentare, ma sono progettati per essere utilizzati in ambito medico, come impalcature per la rigenerazione tissutale e per la somministrazione di farmaci. Ciò che li rende particolarmente innovativi è il fatto che sono realizzati con farina anziché con amido purificato, riducendo così l’impatto ambientale e aprendo nuove prospettive nella produzione di nanofibre.
Spaghetti di Nanofibre
Un team di ricercatori dell’UCL ha recentemente creato gli spaghetti più sottili al mondo, che sono circa 200 volte più sottili di un capello umano. Questi filamenti ultra-sottili, noti come nanofibre, sono realizzati con amido, una sostanza presente comunemente nelle piante per immagazzinare il glucosio in eccesso.
Avanzamenti nelle Applicazioni delle Nanofibre
Le nanofibre a base di amido offrono numerose possibilità di impiego, come ad esempio nell’ambito delle bende per la guarigione delle ferite, dove la loro struttura altamente porosa consente il passaggio dei liquidi mantenendo lontani i batteri. Possono inoltre essere impiegate come impalcature per la rigenerazione ossea e come veicoli per la somministrazione di farmaci. Tuttavia, i metodi tradizionali per la produzione di nanofibre di amido richiedono processi complessi di estrazione e purificazione, che consumano notevoli quantità di acqua ed energia.
Per ridurre l’impatto ambientale, i ricercatori hanno proposto un approccio innovativo, utilizzando direttamente la farina come materia prima per la produzione di nanofibre.
Elettrofilatura: Una Tecnica Rivoluzionaria
In un recente studio pubblicato su Nanoscale Advances, il team ha descritto il processo di creazione di spaghetti larghi appena 372 nanometri utilizzando l’elettrofilatura. Questa tecnica prevede il passaggio di una miscela di farina e liquido attraverso la punta di un ago, sottoposta a una carica elettrica. Il lavoro è stato condotto da Beatrice Britton, come parte del suo master in chimica presso l’UCL.
Il co-autore Dr. Adam Clancy (UCL Chemistry) ha spiegato: “Abbiamo utilizzato un approccio simile alla preparazione della pasta, ma con l’aggiunta di una carica elettrica per creare nanofibre estremamente sottili.”
Confronti e Potenziale delle Nanofibre
Nel loro studio, i ricercatori hanno confrontato le nanofibre di farina con una pasta tradizionale chiamata su filindeu, prodotta a mano in Sardegna. Le nuove nanofibre sono state misurate con una larghezza di 372 nanometri, rendendole più sottili di alcune lunghezze d’onda della luce.
Anche se le nanofibre sono visibili a occhio nudo, ogni singolo filamento è troppo sottile per essere catturato da comuni fotocamere o microscopi, rendendo necessario l’utilizzo di un microscopio elettronico a scansione per la misurazione delle loro dimensioni.
Prospettive Future e Sfide
I ricercatori hanno evidenziato il potenziale delle nanofibre di amido per applicazioni come le bende per la guarigione delle ferite e le impalcature per la rigenerazione tissutale. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere appieno le proprietà di questo materiale e valutarne la produzione su larga scala.
Il processo di elettrofilatura con la farina presenta alcune sfide, come la presenza di impurità che rendono la miscela più viscosa e difficile da trasformare in nanofibre. I ricercatori hanno adottato soluzioni innovative, come l’utilizzo di acido formico anziché acqua per favorire la formazione delle nanofibre.
Il prossimo passo sarà approfondire la comprensione delle caratteristiche e delle potenzialità di questo materiale, al fine di sfruttarne appieno le applicazioni in ambito medico e industriale.
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