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A Real Academia de Ciências da Suécia anunciou, nesta quarta-feira (8), os vencedores do Prêmio Nobel de Química de 2025. O reconhecimento foi concedido aos cientistas Susumu Kitagawa, da Universidade de Kyoto (Japão), Richard Robson, da Universidade de Melbourne (Austrália), e Omar M. Yaghi, da Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA), pelo desenvolvimento dos marcos metal-orgânicos (MOF) — uma inovadora arquitetura molecular com aplicações amplas na ciência e na indústria.
Essas estruturas moleculares porosas são capazes de armazenar e transportar moléculas, como gases e compostos químicos. Os MOFs são formados por íons metálicos ligados a moléculas orgânicas longas, criando cristais com cavidades internas que podem ser utilizadas para armazenar dióxido de carbono, água e gases tóxicos, além de catalisar reações químicas ou conduzir eletricidade. Desde sua criação, a comunidade científica já produziu dezenas de milhares de variações desses materiais, adaptadas a diferentes finalidades.
Segundo o presidente do Comitê Nobel de Química, Heiner Linke, “os marcos metal-orgânicos têm um potencial enorme, oferecendo oportunidades sem precedentes para criar materiais sob medida com novas funções”.
Da teoria à revolução científica
O primeiro avanço na área ocorreu em 1989, quando Richard Robson combinou íons de cobre com uma molécula de quatro braços, criando um cristal poroso e ordenado. No entanto, esses materiais iniciais eram frágeis e instáveis. A consolidação dos MOFs veio entre 1992 e 2003, com os trabalhos de Susumu Kitagawa e Omar M. Yaghi.
Kitagawa demonstrou que gases podiam entrar e sair das estruturas, além de prever que os MOFs poderiam ser flexíveis. Yaghi, por sua vez, desenvolveu um material mais resistente e foi o responsável por criar o termo “MOF”, hoje amplamente utilizado na química de materiais.
Aplicações para desafios globais
Os laureados contribuíram para o desenvolvimento de soluções que podem ajudar a enfrentar alguns dos principais desafios do século XXI. Entre as aplicações práticas dos MOFs estão:
- Captura de dióxido de carbono emitido por indústrias e usinas elétricas;
- Extração de água da atmosfera em regiões áridas;
- Armazenamento de hidrogênio como fonte de energia limpa;
- Remoção de contaminantes como os PFAS da água;
- Encapsulamento de enzimas para degradar resíduos de medicamentos no meio ambiente;
- Retenção de gás etileno, capaz de retardar o amadurecimento de frutas.
Trajetórias dos premiados
- Susumu Kitagawa, nascido em 1951 em Kyoto (Japão), é professor da Universidade de Kyoto e referência na área de química de coordenação.
- Richard Robson, nascido em 1937 em Glusburn (Reino Unido), é professor da Universidade de Melbourne, na Austrália, e pioneiro na criação das primeiras estruturas porosas metálicas.
- Omar M. Yaghi, nascido em 1965 em Amã (Jordânia), leciona na Universidade da Califórnia em Berkeley e é reconhecido por expandir os limites da química estrutural moderna.
Com este prêmio, a Academia reconhece que, ao desenvolverem os marcos metal-orgânicos, os três cientistas abriram novas fronteiras para a química, permitindo o projeto de materiais personalizados e apontando caminhos promissores para soluções em sustentabilidade, energia e meio ambiente.
