La Real Academia de Ciencias de Suecia anunció este miércoles en Estocolmo los ganadores del Premio Nobel de Química 2025, reconociendo el trabajo pionero en el desarrollo de marcos metal-orgánicos (MOF).
Los galardonados son Susumu Kitagawa de la Universidad de Kyoto, Richard Robson de la Universidad de Melbourne y Omar M. Yaghi de la Universidad de California en Berkeley.
Esta nueva arquitectura molecular representa un avance revolucionario en la creación de materiales porosos con múltiples aplicaciones prácticas. Los MOF son estructuras cristalinas formadas por iones metálicos unidos mediante moléculas orgánicas largas.
La característica más destacada de estos materiales es su capacidad para crear grandes cavidades internas. Estas cavidades funcionan como espacios de almacenamiento molecular, permitiendo capturar y transportar diferentes tipos de sustancias.
Richard Robson marcó el inicio de esta revolución científica en 1989. Durante sus experimentos, combinó iones de cobre con una molécula de cuatro brazos, creando el primer cristal espacioso y ordenado.
Sin embargo, estos primeros materiales presentaban problemas de estabilidad y fragilidad. Entre 1992 y 2003, Susumu Kitagawa y Omar M. Yaghi realizaron avances cruciales para superar estas limitaciones iniciales.
Kitagawa demostró que los gases podían entrar y salir de las estructuras sin destruirlas. Además, descubrió que los MOF podían ser flexibles, adaptándose a diferentes condiciones.
Por su parte, Yaghi logró fabricar un MOF particularmente resistente. También fue quien acuñó el término “marcos metal-orgánicos”, estableciendo así las bases para el desarrollo de este campo.
La comunidad científica ha aprovechado estos descubrimientos para producir miles de materiales diferentes. Cada uno diseñado con propiedades específicas para aplicaciones particulares.
Entre las aplicaciones más prometedoras se encuentra la captura de dióxido de carbono en centrales eléctricas e industrias. También pueden extraer agua de la atmósfera en zonas áridas.
Los MOF han demostrado ser efectivos para almacenar hidrógeno y eliminar contaminantes como los PFAS del agua. Algunas variantes pueden incluso encapsular enzimas para degradar residuos farmacéuticos.
Una aplicación innovadora es su capacidad para atrapar el gas etileno, lo que permite controlar la maduración de las frutas. Esto tiene importantes implicaciones para la industria alimentaria.
Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química, destacó el potencial revolucionario de estos materiales. “Los marcos metal-orgánicos ofrecen oportunidades sin precedentes para crear materiales a medida”, afirmó.
Los tres científicos premiados provienen de diferentes partes del mundo. Susumu Kitagawa, nacido en 1951 en Kioto, Japón, continúa su investigación en la Universidad de Kyoto.
Richard Robson, nacido en 1937 en Glusburn, Reino Unido, desarrolla su trabajo en la Universidad de Melbourne, Australia. Omar M. Yaghi, originario de Amán, Jordania, donde nació en 1965, ejerce como profesor en Berkeley.
El impacto de su trabajo trasciende el ámbito académico. Los MOF representan una herramienta fundamental para abordar desafíos globales como el cambio climático y la escasez de agua potable.
La versatilidad de estos materiales ha permitido su aplicación en diversos sectores industriales. Desde la purificación ambiental hasta el almacenamiento de energía limpia.