Ce que vous regardez dans l’image ci-dessus ressemble fortement à des spaghettis. C’est parce que ce sont des spaghettis – mais contrairement à tous les spaghettis jamais préparés auparavant.
Avec seulement 372 nanomètres de diamètre – environ 200 fois plus fins qu’un cheveu humain – ce sont les brins de spaghetti les plus fins que le monde ait jamais vu, environ 1 000 fois plus fins que les célèbres 440 000 nanomètres de large. sur filindéo de la Sardaigne.
Mais les nouveaux nanosketti ne sont pas destinés à être mangés. C’est pour la science. Plus précisément, il s’agit d’un produit destiné à la médecine, avec des applications potentielles pour la cicatrisation des plaies, entre autres possibilités.
L’extrusion de minuscules nanofibres dérivées de la farine signifie que nous pourrions moins compter sur des nanofibres végétales d’origine directe, plus coûteuses et plus difficiles à créer.
« Pour faire des spaghettis, vous faites passer un mélange d’eau et de farine à travers des trous métalliques. Dans notre étude, nous avons fait la même chose, sauf que nous avons fait passer notre mélange de farine avec une charge électrique », explique le chimiste Adam Clancy de l’University College de Londres. « Ce sont littéralement des spaghettis mais en beaucoup plus petits. »
Les nanofibres d’amidon sont très prometteuses pour plusieurs applications médicales. Ils sont flexibles et ont une surface spécifique élevée, mais sont également biodégradables, biocompatibles, poreux et faciles à modifier chimiquement. Cela signifie qu’ils pourraient être utilisés pour de nombreuses choses, notamment l’administration de médicaments, la cicatrisation des plaies et même la régénération osseuse.
« Les nanofibres, telles que celles fabriquées à partir d’amidon, présentent un potentiel d’utilisation dans les pansements car elles sont très poreuses », explique Gareth Williams, spécialiste des matériaux pharmaceutiques de l’University College de Londres.
« De plus, les nanofibres sont étudiées pour être utilisées comme échafaudage pour la repousse des tissus, car elles imitent la matrice extracellulaire – un réseau de protéines et d’autres molécules que les cellules construisent pour se soutenir. »
L’obtention de nanofibres d’amidon directement à partir de plantes est un processus qui consomme beaucoup d’énergie et d’eau. Une équipe dirigée par la chimiste Beatrice Britton de l’University College de Londres a pensé qu’il pourrait y avoir une autre solution : créer des fibres à partir d’un matériau végétal amylacé déjà produit à bas prix dans le monde entier. C’est de la farine.
Mais la farine n’est pas seulement de l’amidon. Il contient également des matériaux comme des protéines et de la cellulose, qui compliquent le processus d’électrofilage. Comme le savent tous ceux qui ont cuisiné avec de la farine, la combiner avec de l’eau peut donner un gloop gluant et visqueux – idéal pour le roux, les pâtes ou le pain, mais un peu moins utile pour le filage des nanofibres.
L’électrofilage est un processus qui utilise une charge électrique pour attirer et guider le matériau à travers un petit trou. Pour que cela fonctionne sur la farine, il a fallu une substitution : plutôt que d’utiliser de l’eau, l’équipe a humidifié la farine avec de l’acide formique (qu’est-ce que c’est? Des spaghettis pour les fourmis ?) pour briser les minuscules structures hélicoïdales qui fabriquent l’amidon. Ensuite, lorsque le matériau sort du petit trou, l’acide s’évapore, ne laissant derrière lui que les nanospaghetti.
Les brins résultants s’emmêlent rapidement pour former un tapis flexible et hydrophile de nanofibres. Mesurant environ 2 centimètres (0,8 pouces) de diamètre, chaque brin est trop petit pour être vu individuellement. Les chercheurs ont donc sondé le tapis avec un microscope électronique à balayage pour mesurer ce qu’ils avaient filé.
Les matériaux fabriqués de cette manière pourraient constituer une alternative moins chère et plus écologique à ceux fabriqués avec d’autres nanofibres d’amidon végétal. Mais d’abord, les scientifiques doivent étudier leurs propriétés pour voir à quelle vitesse ils se décomposent, comment ils interagissent avec divers produits chimiques et si leur fabrication pourrait être étendue.
Malheureusement, comme c’est souvent le cas lorsque les scientifiques mettent la main sur des pâtes, nous n’avons pas l’occasion de les manger.
« Je ne pense pas que ce soit utile comme pâtes, malheureusement, car elles seraient trop cuites en moins d’une seconde, avant que vous puissiez les sortir de la poêle », explique Williams.
Trombone triste.
La recherche a été publiée dans Avancées à l’échelle nanométrique.
