El innovador material desarrollado por los Nobel de Química tiene múltiples usos y hasta puede capturar agua en el desierto

El Premio Nobel de Química 2025 reconoció a los investigadores Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar M. Yaghi por desarrollar las estructuras metalorgánicas (MOF), materiales revolucionarios capaces de capturar agua del aire en el desierto, filtrar contaminantes y almacenar gases peligrosos.

Innovación premiada por la Academia Sueca

La Real Academia Sueca de Ciencias otorgó el Nobel de Química 2025 a Susumu Kitagawa (Universidad de Kioto, Japón), Richard Robson (Universidad de Melbourne, Australia) y Omar M. Yaghi (Universidad de California en Berkeley, EE. UU.).
Los científicos fueron distinguidos por el desarrollo de estructuras metalorgánicas, conocidas como MOF, materiales con una red porosa interna que permite filtrar, almacenar o transformar sustancias químicas con precisión atómica.

Qué son las estructuras metalorgánicas (MOF)

Las MOF son materiales formados por iones metálicos y moléculas orgánicas que los interconectan, creando redes tridimensionales con microporos capaces de atrapar gases o líquidos.
Según el Comité Nobel, su estructura se asemeja a un “juego de Lego molecular”, donde cada pieza cumple una función química específica.
Gracias a esta arquitectura, las MOF pueden aplicarse en la obtención de agua potable en ambientes áridos, la captura de CO₂, el almacenamiento de hidrógeno y la eliminación de contaminantes persistentes (PFAS) del agua.

Un avance con impacto ambiental y energético

Los expertos destacan tres características principales de las MOF:

• Simplicidad estructural: se construyen mediante reacciones químicas conocidas, lo que facilita su producción.
• Versatilidad: pueden adaptarse para almacenar gases, filtrar contaminantes o liberar fármacos.
• Aplicación práctica: su fabricación es cada vez más económica, lo que las hace viables para la industria.

“Estos materiales funcionan como edificios microscópicos con habitaciones internas, donde se pueden retener moléculas de interés”, explicó Galo Soler Illia, director del Instituto de Nanosistemas de la UNSAM.

Aplicaciones que transforman la ciencia y la industria

Las estructuras metalorgánicas ya tienen múltiples usos comprobados:

• Obtención de agua potable: captan vapor del aire durante la noche y lo liberan como agua líquida con el calor del día.
• Captura de dióxido de carbono: reducen las emisiones industriales y ayudan a mitigar el cambio climático.
• Eliminación de contaminantes (PFAS): filtran sustancias peligrosas del agua.
• Almacenamiento de hidrógeno y gases tóxicos: facilitan el manejo seguro de combustibles limpios.
• Recuperación de elementos valiosos: permiten extraer metales y tierras raras de residuos industriales.

“Podemos imaginar las MOF como una esponja sólida capaz de absorber gases o agua. Su porosidad controlada les da una utilidad extraordinaria”, añadió Florencia Di Salvo, investigadora del CONICET.

Agua potable desde el aire: el hallazgo de Yaghi

Uno de los logros más impactantes fue la creación de un sistema capaz de extraer agua del aire del desierto utilizando solo energía solar.
En el desierto de Arizona, el equipo de Omar Yaghi demostró que sus MOF podían capturar el vapor de agua del aire nocturno y liberarlo en forma líquida durante el día, proporcionando una fuente de agua potable sustentable en condiciones extremas.

Desafíos y futuro de las MOF

Aunque su potencial es enorme, los investigadores enfrentan varios retos:

• Escalabilidad industrial: producir MOF a gran escala de forma económica y sostenible.
• Integración tecnológica: adaptarlas para filtros, catalizadores o membranas funcionales.
• Evaluación ambiental: garantizar que su producción y descarte no generen nuevos riesgos.

“Las MOF son un nuevo lenguaje para la química del siglo XXI. Nos permiten diseñar materiales a medida para resolver los grandes desafíos globales: agua, energía y sostenibilidad”, concluyó Soler Illia.

FUENTE: INFOBAE