Weltrekord-Pasta!
Diese Spaghetti sind 200-mal dünner als Haare
Forschende haben die dünnste je erzeugte Pasta hergestellt. Die Nano-Spaghetti sind rund 200-mal dünner als ein menschliches Haar.
Theoretisch sind sie essbar, doch sie wurden für die Anwendung in der Medizin gemacht: Britische Chemiker haben im Labor die dünnsten Spaghetti der Welt geschaffen.
Mit einer Dicke von nur 372 Nanometern sind sie rund 200-mal dünner als ein menschliches Haar und noch einmal deutlich dünner als die bislang dünnste Pasta der Welt namens Su Filindeu (Fäden Gottes). Die von einem Pasta-Produzenten auf Sardinien per Hand hergestellte Kreation ist im Original rund 400 Mikrometer breit.
Wie haben die Forschenden das hinbekommen?
Die Chemikerinnen und Chemiker des University College London wendeten dafür die sogenannte Elektrospinner-Methode an, bei der Fäden aus Mehl und Flüssigkeit mithilfe elektrischer Ladung durch die Spitze einer Nadel gezogen werden.
Diese Spaghetti sind 200-mal dünner als Haare
"Um Spaghetti zuzubereiten, drückt man eine Mischung aus Wasser und Mehl durch Metalllöcher. In unserer Studie haben wir dasselbe gemacht, nur dass wir unsere Mehlmischung mithilfe einer elektrischen Ladung hindurchgezogen haben", erklärt der Chemiker Adam Clancy das Vorgehen. "Es sind im wahrsten Sinne des Wortes Spaghetti, nur viel kleiner."
Wie bei klassischen Spaghetti ist auch bei der Nano-Version Weizenmehl die Grundzutat. Dieses mischten die Forschenden jedoch nicht mit Wasser, sondern mit 32 Grad warmer Ameisensäure (CH2O2). Damit war es möglich, die Stärke aufzubrechen. Sonst könnte sie gar keine so feinen Fasern bilden.
Essbar trotz Ameisensäure
Auch wenn die Zutat Ameisensäure nicht sonderlich appetitlich klingt, dürfte die Nano-Pasta genießbar sein. Denn die Säure verdunstet während des Herstellungsprozesses. Zurück bleibt nur die trockene, fest verklebte Weizenmasse.
Probiert hat das Team seine Kreation aber nicht. "Ich denke nicht, dass sich die Fasern gut als Pasta eignen", so Clancys Kollege Gareth Williams. "Sie wären in weniger als einer Sekunde verkocht."
Warum wurden überhaupt Nano-Spaghetti hergestellt?
Sie suchten nach neuen Nanofasern für die Biomedizin und Industrie, die nachhaltiger sind als etwa die bisher verfügbaren Fasern aus Kunststoff-Polymeren. Nanofasern aus Stärke seien "besonders vielversprechend", so die Forschenden. Sie könnten etwa in Verbänden zur Wundheilung eingesetzt werden, da sie hochporös sind und Wasser und Feuchtigkeit eindringen lassen, Bakterien jedoch fernhalten. Auch als Gerüst für Knochenregeneration oder zur Verabreichung von Medikamenten könnten sie taugen. Doch bisher gab es keine Möglichkeit, diese nachhaltig herzustellen. Das Ausgangsmaterial musste zunächst aufwendig gereinigt und die Stärke extrahiert werden – ein Prozess, der viel Energie und Wasser erfordert. Die neue Studie zeigt nun, dass das auch einfacher geht.
Wie geht es nun weiter?
In einem nächsten Schritt plant das Team, die Eigenschaften der Nano-Spaghetti zu untersuchen. "Wir möchten zum Beispiel wissen, wie schnell es zerfällt, wie es mit Zellen interagiert, und ob man es in großem Maßstab produzieren kann." Die Hoffnungen des Teams sind groß: "Stärke ist ein vielversprechendes Material, da sie reichlich vorhanden und erneuerbar ist – nach Zellulose ist sie die zweitgrößte Biomassequelle der Erde – und sie ist biologisch abbaubar, was bedeutet, dass sie im Körper abgebaut werden kann", so Clancy.
Die Forschenden maßen nicht eine einzelne Nanofaser, sondern Matten mit einem Durchmesser von etwa zwei Zentimetern, die diese formen. Außerdem nutzten sie ein Rasterelektronenmikroskop, das die Matte mit einem fokussierten Elektronenstrahl abtastete und ein Bild basierend auf dem Muster der abgelenkten oder abgeschlagenen Elektronen erstellte.
Auf den Punkt gebracht
- Forschende des University College London haben die dünnsten Spaghetti der Welt hergestellt, die rund 200-mal dünner als ein menschliches Haar sind.
- Diese Nano-Spaghetti, die mithilfe der Elektrospinner-Methode aus Weizenmehl und Ameisensäure erzeugt wurden, könnten in der Biomedizin und Industrie Anwendung finden, beispielsweise in Verbänden zur Wundheilung oder als Gerüst für Knochenregeneration.