Premio Nobel de Química 2025: El Triunfo de la Química Reticular y los Marcos Metal-Orgánicos

La Real Academia Sueca de Ciencias anunció en octubre de 2025 la concesión del Premio Nobel de Química a Omar Yaghi, Susumu Kitagawa y Richard Robson. Este galardón reconoce su labor pionera en la concepción y síntesis de los marcos metal-orgánicos (MOFs), un campo que el propio Yaghi ha denominado acertadamente como “química reticular”. La dotación total del premio, que asciende a 11 millones de coronas suecas, se repartirá equitativamente entre los tres científicos galardonados.

La Importancia Global de Estos Materiales

Los MOFs son materiales híbridos, una amalgama fascinante de iones metálicos o sus conglomerados, enlazados por moléculas orgánicas. Esta unión da lugar a estructuras cristalinas tridimensionales y repetitivas. Lo verdaderamente revolucionario de estas arquitecturas es su porosidad sin precedentes, presentando cavidades de gran tamaño que permiten el tránsito de gases y sustancias químicas. Las contribuciones de estos laureados abordan desafíos cruciales a escala mundial, desde la protección del medio ambiente hasta la optimización de las fuentes de energía.

Los Cimientos Establecidos por Robson

Richard Robson sentó las bases de esta disciplina en el año 1989, tomando como inspiración la estructura robusta del diamante. Utilizando iones de cobre con carga positiva, logró construir la primera red tridimensional predecible que exhibía cavidades extensas. Si bien las primeras configuraciones ideadas por Robson adolecían de cierta fragilidad estructural, su trabajo se convirtió en el punto de partida indispensable para todos los descubrimientos subsiguientes en este campo.

Estabilidad y Funcionalidad: La Aportación de Yaghi y Kitagawa

Omar Yaghi, quien ha desarrollado su carrera entre la Universidad de Arizona y la Universidad de California en Berkeley, logró en 1995 la síntesis de un marco que se erigió como el modelo para los MOFs estables. Su equipo de laboratorio consiguió un material con una superficie específica asombrosa, cercana a los 4000 metros cuadrados por cada gramo. Por su parte, Susumu Kitagawa, de la Universidad de Kioto, aportó una visión diferente en 1997. Demostró la adsorción selectiva de gases utilizando un marco basado en cobalto, capaz de capturar CO₂, nitrógeno y oxígeno. Además, Kitagawa introdujo el concepto de los marcos “flexibles”, estructuras que tienen la capacidad de modificar su geometría al interactuar con otras moléculas.

Escala y Horizonte de Aplicaciones

Actualmente, la comunidad científica ha logrado sintetizar más de 100,000 variedades distintas de MOFs. El potencial de estos materiales para transformar la tecnología es inmenso. Se espera una revolución en áreas como la captura de dióxido de carbono directamente de las emisiones industriales, con lanzamientos comerciales previstos para el bienio 2026-2027. Otras aplicaciones prometedoras incluyen el almacenamiento eficiente de energía, sistemas de administración de fármacos dirigidos y la recolección de agua atmosférica.

Reconocimiento y Comercialización

La tecnología PCP/MOF desarrollada por Kitagawa ya está viendo sus frutos en proyectos tangibles, como la iniciativa Smart Gas Network, que emplea contenedores CubiTan® para el transporte seguro de metano sin necesidad de infraestructuras de tuberías. La concesión del Premio Nobel subraya el reconocimiento global que han alcanzado décadas de investigación fundamental en el campo de la ciencia de los materiales, demostrando que la perseverancia en la ciencia rinde sus frutos más dulces.