Estructuras metalorgánicas: qué son estos materiales del futuro que valieron un Nobel de Química
El japonés Susumu Kitagawa, el jordano estadounidense Omar M. Yaghi y Richard Robson, nacido en Reino Unido, ganaron este miércoles el premio Nobel de Química por el desarrollo de las llamadas estructuras metalorgánicas, que tienen numerosas aplicaciones prácticas.
“Los marcos metalorgánicos tienen un enorme potencial, ya que brindan oportunidades antes impensables para crear materiales hechos a medida con nuevas funciones”, afirmó Heiner Linke, presidente del comité Nobel de Química.
Los innovadores descubrimientos del trío se realizaron a finales de la década de los 80 y principios de los 2000.
¿Qué son las nuevas estructuras moleculares?
Estructuras metalorgánicas son un tipo de arquitectura molecular pionera, capaz de albergar reacciones químicas en estructuras altamente porosas conocidas como marcos metal-orgánicos, o MOF (del inglés metal–organic frameworks), explicó la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) sobre el tema.
Tal como señaló Linke, estos materiales “traen oportunidades inesperadas de diseño a la química, permitiendo funciones hechas a la medida”. Un ejemplo ilustrativo: un fragmento diminuto de MOF, del tamaño de un cubo de azúcar, puede tener una superficie interna equivalente a un campo de futbol, gracias a su altísima porosidad.
“Una pequeña cantidad de este material puede ser casi como el bolso de Hermione en Harry Potter. Puede almacenar enormes cantidades de gas en un volumen minúsculo”.
Olof Ramstrom, miembro del Comité Nobel de Química
Por su parte, Hans Ellegren, secretario general de la Academia de Ciencias que otorga el Nobel, dijo que con estos hallazgos “podemos imaginar la creación de materiales capaces de separar el dióxido de carbono del aire o de los tubos de escape industriales, o que podrían utilizarse para separar las moléculas tóxicas de las aguas residuales”.
Impacto potencial en ciencia, industria y medio ambiente
Desde los descubrimientos de los laureados, los investigadores han sintetizado decenas de miles de MOF diferentes, cada uno con características particulares. Entre las aplicaciones más prometedoras se encuentran:
- La captura de dióxido de carbono para mitigar emisiones industriales
- La recolección de agua del aire desértico mediante MOF que absorben humedad nocturna y liberan agua al calentarse
- La eliminación de contaminantes persistentes, como los llamados “forever chemicals” PFAS, del agua
- El almacenamiento de gases energéticos como hidrógeno o metano en espacios densos y controlados
Sin embargo, muchas de esas aplicaciones aún están en fase experimental o piloto, y su escalamiento industrial exige superar retos de costo, estabilidad a largo plazo y producción masiva.
Premio Nobel de Química 2025: quiénes son los galardonados y su legado
Susumu Kitagawa (Japón, nacido en 1951) es profesor en la Universidad de Kyoto.
Richard Robson (nacido en 1937 en Reino Unido) ha estado ligado a la Universidad de Melbourne y es considerado un pionero en la ingeniería cristalina.
Omar M. Yaghi (nacido en 1965 en Amán, Jordania) es químico con doble nacionalidad y profesor en la Universidad de California, Berkeley.
La suma del premio asciende a 11 millones de coronas suecas, que los laureados compartirán. El hecho de que tres científicos de perfiles geográficos diversos ganen el Nobel de Química por una línea muy especializada es señal de la creciente relevancia global de la ciencia de materiales y de las colaboraciones transnacionales.
