Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar Yaghi desarrollaron estructuras metal-orgánicas (MOF) que permiten extraer agua del aire, filtrar tóxicos y reducir emisiones de CO₂.
La Real Academia de las Ciencias de Suecia otorgó este miércoles el Premio Nobel de Química 2025 a los investigadores Susumu Kitagawa (Japón), Richard Robson (Reino Unido) y Omar M. Yaghi (Jordania/EE.UU.) por el diseño de estructuras metal-orgánicas (MOF), materiales porosos capaces de resolver desafíos globales como la escasez de agua, la contaminación y el cambio climático.
Estas estructuras, descritas como una «arquitectura molecular», funcionan como esponjas a nivel atómico: sus cavidades pueden absorber, almacenar o liberar moléculas específicas, desde gases hasta líquidos. Entre sus aplicaciones más prometedoras destacan:
- Extracción de agua potable del aire en desiertos, usando MOF que capturan vapor de humedad incluso en condiciones áridas.
- Filtración de contaminantes en aguas residuales y suelos, incluyendo metales pesados y sustancias tóxicas.
- Captura de dióxido de carbono (CO₂) en fábricas y centrales eléctricas, reduciendo emisiones de gases de efecto invernadero.
- Almacenamiento seguro de hidrógeno, clave para energías limpias, y neutralización de gases de guerra química.
De la teoría a la revolución industrial
El trabajo pionero de los galardonados sentó las bases para que, hoy, empresas de electrónica, energía y medioambiente produzcan MOF a gran escala. Por ejemplo:
- La industria de semiconductores ya los emplea para contener gases tóxicos usados en la fabricación de chips.
- Se prueban sistemas de MOF en centrales térmicas para atrapar CO₂ antes de que se libere a la atmósfera.
- Algunos materiales han demostrado degradar gases letales, como los utilizados en armas químicas.
Aunque la mayoría de aplicaciones aún están en fase experimental o a pequeña escala, los expertos prevén que los MOF podrían convertirse en «el material del siglo XXI», por su versatilidad y bajo costo potencial.
Tres enfoques, un mismo descubrimiento
Cada científico contribuyó desde una perspectiva única:
- Omar Yaghi (Universidad de California, Berkeley) creó en los 90 el primer MOF estable y modificable, demostrando que su estructura podía diseñarse para funciones específicas.
- Susumu Kitagawa (Universidad de Kioto) probó que estos materiales podían ser flexibles y absorber gases como el metano, abriendo puertas a su uso en energía.
- Richard Robson (Universidad de Melbourne) sentó las bases en 1989, al combinar iones de cobre con moléculas orgánicas para formar cristales porosos, similares a un andamiaje molecular.
La Academia Sueca destacó que su trabajo «ha dado a los químicos herramientas para abordar algunos de los mayores retos de la humanidad», desde la crisis hídrica hasta la transición energética. Aunque el camino hacia su uso masivo aún enfrenta obstáculos —como la escalabilidad y los costos—, el Nobel reconoce un avance que, según los expertos, «redefine los límites de la química aplicada».
Con información de la Real Academia de las Ciencias de Suecia y estudios publicados en Nature y Science.
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