Materiales del futuro: así son las estructuras que dieron el Nobel de Química 2025

La Real Academia de Ciencias de Suecia anunció que el Premio Nobel de Química de este año fue otorgado al japonés Susumu Kitagawa, al jordano-estadounidense Omar M. Yaghi y al británico Richard Robson, tres científicos que revolucionaron la química moderna con el desarrollo de las estructuras metalorgánicas, (MOF). Estos materiales, considerados un verdadero avance en la ciencia, poseen una enorme variedad de aplicaciones que van desde la captura de dióxido de carbono hasta la obtención de agua del aire en regiones desérticas.

Según explicó el jurado que otorga el Nobel, los MOF son redes tridimensionales formadas por metales y compuestos orgánicos que crean estructuras porosas, con miles de cavidades microscópicas en su interior. Gracias a esta característica, pueden actuar como “esponjas moleculares”, capaces de atrapar gases, almacenar sustancias peligrosas o acelerar reacciones químicas de forma controlada. El potencial de estos materiales es tan amplio que los expertos los consideran esenciales para enfrentar algunos de los grandes retos del siglo XXI, como la lucha contra el cambio climático y el desarrollo de fuentes de energía más limpias.

"Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química, afirmó que los marcos metalorgánicos abren la puerta a diseñar materiales a la medida, con funciones que antes parecían inalcanzables. Su flexibilidad y capacidad de personalización los convierten en herramientas únicas para la ciencia y la industria”, indicó durante la ceremonia. 

Los orígenes de este descubrimiento se remontan a finales de los años ochenta y principios de los 2000. Fue entonces cuando Richard Robson experimentó con átomos de cobre de una manera completamente novedosa, logrando formar un cristal ordenado y espacioso que el jurado describió como “un diamante lleno de cavidades”. Aunque el material resultante era inestable, su hallazgo sirvió como punto de partida para que Kitagawa y Yaghi continuaran el trabajo, dándole una base sólida y desarrollando métodos que transformaron la idea en una tecnología funcional.

Entre 1992 y 2003, ambos científicos realizaron avances decisivos. Kitagawa demostró que los gases podían entrar y salir libremente de las estructuras metalorgánicas y predijo que estas podrían ser flexibles, capaces de adaptarse a diferentes condiciones sin perder estabilidad. Por su parte, Yaghi logró crear un MOF estable y modificable, lo que permitió ajustar sus propiedades químicas y físicas según las necesidades de cada aplicación.

Gracias a las investigaciones de estos tres pioneros, hoy existen miles de MOF diferentes, desarrollados por científicos de todo el mundo. Estos materiales se utilizan para capturar dióxido de carbono, almacenar hidrógeno o metano, purificar el agua eliminando moléculas tóxicas e incluso separar los llamados “contaminantes eternos” (PFAS), una de las mayores amenazas ambientales actuales.