Publicado por Comunicação IQUSP em sex, 24/10/2025 - 14:00
No dia 8 de outubro, o Prêmio Nobel de Química 2025 foi concedido aos pesquisadores Susumu Kitagawa, da Universidade de Kyoto, Richard Robson, da Universidade de Melbourne, e Omar M. Yaghi, da Universidade da Califórnia. Seus trabalhos tratam do desenvolvimento de estruturas metal-orgânicas (MOFs, do inglês “Metal-Organic Frameworks”), que podem ser úteis na mitigação da poluição e das mudanças climáticas.
[Reprodução: Russo et al. / Wikimedia Commons]
Os MOFs são formados por íons metálicos – em especial, cobre e zinco – e ligantes orgânicos. Entre os elementos, há espaços que são chamados de poros. Devido a esta característica, os MOFs conseguem capturar gases, armazenar energia ou separar moléculas, que ficam presas nesses espaços. O professor Henrique Eisi Toma, do Departamento de Química Fundamental do Instituto de Química da USP, destaca que o trabalho dos três cientistas não deve ser analisado apenas pela criação do composto, mas sim como uma área de estudo ampla, que é útil no contexto das mudanças climáticas.
Para conceituar o assunto, o docente explica sobre a existência de clatratos – compostos de inclusão com uma estrutura semelhante aos MOFs –, nos quais uma substância hospedeira confina outra substância hóspede. Esses compostos são encontrados em locais como o permafrost – camada do subsolo congelada – e são constituídos por metano e outros elementos congelados. Com o aquecimento global, essa região derrete e as substâncias aprisionadas são liberadas na atmosfera.
Nos clatratos, moléculas são presas em uma estrutura cristalina, sem formar ligações químicas
[Imagem: Reprodução / Wikimedia Commons]
Por essa razão, um estudo aprofundado sobre a capacidade dos MOFs de capturar poluentes se torna essencial para mitigar os efeitos das mudanças climáticas. “Os ganhadores do Nobel estudaram compostos químicos que têm esse tipo de estrutura. Então, a descoberta de compostos que absorvem gases se tornou uma coisa fantástica, porque hoje todo mundo quer algo que absorva gás carbônico, metano e hidrogênio”, completa Toma.
A pesquisa teve início nos anos 1980, quando Robson estudou a atração natural entre íons metálicos e moléculas orgânicas, de modo a criar cristais com cavidades internas. Posteriormente, Kitagawa mostrou a estabilidade e a flexibilidade desses materiais, que poderiam absorver ou liberar gases. Por fim, Yaghi desenvolveu versões ultrarresistentes de MOFs, que permanecem estáveis mesmo a 300°C e podem ser moldadas conforme a necessidade de uso. O seu grupo de pesquisa também demonstrou que é possível extrair água do ar do deserto, por meio de um material que captura vapor d’água à noite e libera o líquido pela manhã, quando é aquecido pela luz do sol.
Por Ana Santos | Comunicação IQUSP
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Data de Expiração:
01/01/2030
