Três cientistas – Omar Yaghi, Susumu Kitagawa e Richard Robson – conquistaram o Nobel da Química 2025 pelo desenvolvimento das chamadas estruturas metálicas-orgânicas, ou MOFs (metal-organic frameworks). Estes materiais, criados a partir da combinação de átomos de metal com moléculas orgânicas, têm uma característica única: são extremamente porosos, com uma área interna gigantesca, invisível a olho nu, mas cheia de potencial.
Estas estruturas funcionam como redes tridimensionais com minúsculos poros, capazes de aprisionar, separar ou libertar moléculas de acordo com o seu tamanho e propriedades químicas. São, em essência, uma nova forma de controlar a matéria à escala atómica.
A descoberta, iniciada no ano 1980 por Richard Robson, ganhou forma com os trabalhos experimentais de Susumu Kitagawa, que demonstrou a estabilidade e reutilização de poros. Mais tarde, Omar Yaghi levou o conceito a outro nível, criando centenas de variações de MOFs com diferentes funções e aplicações práticas.
A utilidade destes materiais é vasta e já começa a chegar à indústria e à investigação aplicada. Uma das áreas mais promissoras é a captura de dióxido de carbono (CO2). Os MOFs conseguem reter seletivamente moléculas de CO2 presentes no ar ou em gases industriais, oferecendo uma alternativa mais eficiente e menos dispendiosa do que os métodos tradicionais. Outra aplicação em rápido avanço é a extração de água da atmosfera. Alguns MOFs conseguem absorver humidade mesmo em ambientes áridos, libertando-a depois sob a forma de água potável. Projetos-piloto deste tipo já foram testados em regiões desérticas com resultados encorajadores.
Além disso, estas estruturas podem filtrar poluentes e metais pesados, tornando-se uma ferramenta valiosa para purificação de água. Outras variantes estão a ser estudadas para armazenamento de gases, como o hidrogénio e metano, permitindo criar reservatórios compactos e seguros – uma perspetiva crucial para o desenvolvimento de energias limpas.
A química dos MOFs abre também novas possibilidades na catálise, na entrega controlada de fármacos e na deteção de substâncias químicas. A versatilidade destas redes faz com que possam ser ajustadas quase como se fossem peças de Lego: alternando o metal, o ligante orgânico ou a geometria, obtêm-se propriedades completamente diferentes.
Para o Comité Nobel, esta descoberta representa «uma mudança de paradigma na forma como concebemos os materiais sólidos». Em vez de pensar apenas na composição química, os cientistas passaram a pensar também na arquitetura interna da matéria – e no que pode ser feito com o espaço entre os átomos.
Quase quatro décadas depois das primeiras experiências, o trabalho dos três laureados tornou-se uma das bases da química moderna dos materiais. A sua investigação não apenas expandiu o conhecimento fundamental da área, como abriu um caminho para soluções concretas em energia, ambiente e tecnologia.
O Nobel da Química de 2025 mostra que a inovação científica não depende apenas de novas substâncias, mas de novas formas de as organizar. No caso dos MOFs, foi a capacidade de criar ordem dentro do invisível que lhes valeu o maior prémio da ciência.
Mitocôndrias e Quasares de António Costa: Nobel da Química: os arquitetos do invisível
