A concessão do Prêmio Nobel de Química de 2025 reconheceu um avanço fundamental na ciência dos materiais, destacando as pesquisas pioneiras de Susumu Kitagawa, Richard Robson e Omar M. Yaghi. Estes três cientistas notáveis foram homenageados pela criação das Estruturas Metalorgânicas (MOFs), uma classe de materiais que estabelece novos horizontes no controle da matéria em escala nanométrica. As MOFs são construções moleculares surpreendentes, caracterizadas por vastas cavidades internas que lhes permitem absorver, reter e liberar seletivamente gases e outros compostos químicos. Essas estruturas funcionam como "esponjas moleculares" com uma área de superfície interna colossal, tornando-as indispensáveis para resolver tarefas complexas de separação e armazenamento.
Richard Robson estabeleceu a base para este campo em 1989, quando sintetizou as primeiras estruturas cristalinas ordenadas, unindo íons de cobre a moléculas orgânicas com quatro "braços". Contudo, esses protótipos iniciais apresentavam fragilidade e eram propensos à desintegração. O ponto de virada ocorreu entre 1992 e 2003, período em que Susumu Kitagawa e Omar M. Yaghi conseguiram estabilizar essas arquiteturas delicadas. O seu feito crucial foi demonstrar que os gases podiam entrar e sair livremente das estruturas, confirmando a sua flexibilidade e a possibilidade de ajuste fino através de um design intencional. O Professor Kitagawa, da Universidade de Kyoto, e o Professor Yaghi, da Universidade da Califórnia em Berkeley, juntamente com o Professor Robson, da Universidade de Melbourne, desenvolveram metodologias que tornaram as MOFs aplicáveis na prática. Por exemplo, o MOF-5, criado no laboratório de Yaghi, destaca-se pelo seu volume de poros excecionalmente grande e alta estabilidade.
O Comité Nobel enfatizou que estas estruturas abrem possibilidades antes inimagináveis para a criação de materiais com funções específicas. O presidente do comité, Heiner Linke, comparou o potencial das MOFs à "bolsa de Hermione" de "Harry Potter", capaz de armazenar uma quantidade imensa de gás num volume minúsculo. A contribuição destes cientistas forneceu aos químicos ferramentas essenciais para abordar problemas globais urgentes. O leque de aplicações práticas das MOFs é verdadeiramente vasto. Elas são a pedra angular no desenvolvimento de tecnologias "verdes": desde a extração eficiente de humidade do ar rarefeito em desertos (como com o material MOF-303, que pode recolher vapor de água durante a noite) até à captura de dióxido de carbono e ao armazenamento seguro de hidrogénio. Além disso, estes materiais são promissores para a separação de misturas de hidrocarbonetos leves, crucial para a indústria petrolífera e de gás, bem como para a administração de medicamentos e até mesmo para retardar o amadurecimento de frutas através da absorção do gás etileno. Pesquisas adicionais também indicam o seu potencial em catálise e como sensores.
Apesar deste reconhecimento triunfal, o caminho para a implementação generalizada ainda enfrenta desafios de engenharia, como garantir a durabilidade durante ciclos repetidos de absorção/liberação e a escalabilidade da produção. Não obstante, estas estruturas, na opinião de alguns investigadores, podem vir a ser os materiais do século XXI, oferecendo soluções para combater as alterações climáticas através de tecnologias de captura e armazenamento de carbono. Os laureados partilharam o prémio no valor de 11 milhões de coroas suecas. A reação a esta distinção foi comedida: Kitagawa expressou surpresa, Robson mencionou as dificuldades associadas à agitação subsequente, e Yaghi observou sucintamente que é impossível preparar-se para um momento como este. O seu trabalho conjunto não apenas transformou a química dos materiais, mas também concedeu à humanidade uma poderosa alavanca para moldar um futuro mais sustentável, onde até o que parece ser o vazio na estrutura dos átomos se torna uma fonte de grandes oportunidades.