El Premio Nobel de Química 2025 fue concedido este miércoles a Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar Yaghi por haber desarrollado una nueva forma de arquitectura molecular, que forman materiales porosos a los que se pueden dar multitud de usos.
De acuerdo con la Real Academia Sueca de Ciencias que otorga el galardón, estas construcciones moleculares se denominan estructuras metalorgánicas (MOF por su sigla en inglés) y los átomos metálicos con cargas eléctricas funcionan como pilares y están unidos por largas moléculas orgánicas (formadas por átomos de carbono).
“Las estructuras metalorgánicas tienen un enorme potencial, brindando oportunidades nunca antes vistas para para materiales hechos a la medida con nuevas funciones”, afirma Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química, en el comunicado de prensa.
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Este potencial se debe a que los iones metálicos y las moléculas de carbono se organizan para formar cristales que contienen "grandes cavidades", y al variar los componentes básicos de las MOF, "los químicos pueden diseñarlas para capturar y almacenar sustancias específicas, o para impulsar reacciones químicas o conducir electricidad", señala el comunicado.
El pionero
Richard Robson, origen inglés y que actualmente trabaja en la Universidad de Melbourne, fue el pionero de estos desarrollos cuando en 1989, cuando probó la utilización de las propiedades inherentes de los átomos de una forma novedosa: combinó iones de cobre con carga positiva con una molécula orgánica de cuatro brazos.
Al combinarse, en el extremo de cada brazo quedó un átomo de cobre, con lo que se formó un cristal amplio y bien ordenado. Era como un diamante lleno de innumerables cavidades o poroso.
"Robson reconoció de inmediato el potencial de su construcción molecular, pero era inestable y colapsaba con facilidad". Susumu Kitagawa y Omar Yaghi proporcionaron una base sólida a este método de construcción con una serie de descubrimientos revolucionarios entre 1992 y 2003.
Kitagawa, de origen japonés y que actualmente trabaja en la Universidad de Kioto, demostró que los gases pueden fluir dentro y fuera de las construcciones y predijo que los MOF podrían hacerse flexibles.
Yaghi, originario de Jordania y que actualmente está en la Universidad de California en Berkeley, creó un MOF muy estable y demostró que puede modificarse mediante un diseño racional, otorgándole propiedades nuevas y deseables.
Tras los descubrimientos de los galardonados, se han construido decenas de miles de MOF con diferentes usos, y aún se espera que se hagan muchas más que podrían contribuir a resolver algunos de los mayores desafíos de la humanidad, como separar contaminantes del agua, eliminar fármacos del medio ambiente, capturar dióxido de carbono o recolectar agua del aire del desierto.