Estes materiais porosos, comparados a esponjas, podem capturar dióxido de carbono, recolher água do ar do deserto e catalisar reações químicas.

As estruturas metalorgânicas, ou MOFs, são compostos cristalinos formados por iões metálicos que funcionam como nós, interligados por moléculas orgânicas.

Esta combinação cria estruturas tridimensionais com uma porosidade e uma área de superfície interna excecionalmente elevadas; uma peça do tamanho de um dado pode ter uma superfície interna equivalente a um campo de futebol.

A investigação pioneira começou na década de 1980, com Richard Robson a criar as primeiras estruturas, embora instáveis.

Posteriormente, entre 1992 e 2003, os trabalhos independentes de Susumu Kitagawa e Omar Yaghi foram cruciais para produzir MOFs estáveis e funcionais, permitindo o seu design racional para aplicações específicas.

O presidente do Comité Nobel de Química, Heiner Linque, destacou que estas “estruturas metalorgânicas têm um enorme potencial, trazendo oportunidades antes imprevistas para materiais personalizados com novas funções”.

As aplicações são vastas e revolucionárias, incluindo a captura de dióxido de carbono da atmosfera, a extração de água potável do ar em climas desérticos, o armazenamento seguro de gases tóxicos e a decomposição de poluentes persistentes, como os compostos PFAS, conhecidos como “químicos eternos”. Em Portugal, investigadores do Instituto Superior Técnico já exploram o potencial destes materiais para a administração controlada de fármacos, como a libertação localizada de óxido nítrico para tratar doenças, e para a separação de gases com maior eficiência energética.

Embora muitas aplicações ainda estejam em fase de desenvolvimento industrial, o prémio Nobel acelera o interesse e o investimento nesta tecnologia promissora.