Estocolmo – A Academia Real de Ciências da Suécia anunciou nesta quarta-feira, 8 de outubro, que Susumu Kitagawa, da Universidade de Kyoto, Richard Robson, da Universidade de Melbourne, e Omar M. Yaghi, da Universidade da Califórnia em Berkeley, são os ganhadores do Prêmio Nobel de Química de 2025.
O trio foi reconhecido pelo desenvolvimento das metal-organic frameworks (MOFs), redes cristalinas porosas formadas por íons metálicos conectados a moléculas orgânicas, capazes de abrigar outras substâncias em cavidades internas. Esses “andaimes” moleculares já demonstraram utilidade na captação de água do ar do deserto, na filtragem de poluentes, na captura de dióxido de carbono e no armazenamento de hidrogênio.
Do modelo em sala de aula ao laboratório
A pesquisa começou em 1989, quando Richard Robson combinou íons de cobre a uma molécula de quatro braços e obteve um cristal regular cheio de espaços vazios. Embora frágil, o material indicou ser possível montar estruturas porosas previsíveis a partir das propriedades naturais dos átomos.
Na década de 1990, Susumu Kitagawa demonstrou que esses cristais poderiam ser estáveis. Em 1997, ele produziu MOFs capazes de absorver e liberar gases como metano, nitrogênio e oxigênio sem perder a forma, inaugurando o conceito de materiais porosos flexíveis que se expandem e contraem como se “respirassem”.
O avanço decisivo veio com Omar M. Yaghi. Em 1995, ele cunhou o termo metal-organic framework e, quatro anos depois, apresentou o MOF-5, que manteve a estabilidade mesmo a 300 °C e ofereceu área interna suficiente para cobrir um campo de futebol com apenas alguns gramas de material. Yaghi também propôs a síntese reticular, técnica que planeja as ligações químicas como peças de Lego para criar famílias inteiras de MOFs com propriedades específicas.
Aplicações práticas e impacto global
Graças às contribuições dos três laureados, as estruturas metal-orgânicas passaram rapidamente do experimento de bancada para uso aplicado. Hoje, dezenas de milhares de MOFs já foram sintetizados em laboratórios de todo o mundo.
Imagem: Johan Jarnestad
No campo ambiental, alguns materiais capturam CO₂ da atmosfera ou removem poluentes persistentes da água, como os compostos PFAS, além de decompor antibióticos em efluentes e armazenar gases tóxicos de forma segura. No setor energético, servem como reservatórios de hidrogênio e metano, considerados combustíveis de transição para uma matriz mais limpa. Pesquisas também investigam o uso de MOFs em liberação controlada de medicamentos, sensores, catálise e até na extensão da vida útil de frutas ao aprisionar etileno.
Ao anunciar o prêmio, o comitê do Nobel destacou que as estruturas criadas por Kitagawa, Robson e Yaghi “abriram novos espaços” para a química projetar materiais sob medida, oferecendo versatilidade sem precedentes para enfrentar desafios tecnológicos e ambientais.
Com informações de WizyThec
