Tres científicos ganaron el miércoles el Premio Nobel de Química por el desarrollo de nuevas estructuras moleculares que pueden atrapar grandes cantidades de gas en su interior, sentando las bases para potencialmente absorber gases de efecto invernadero de la atmósfera o cosechar humedad de ambientes desérticos.
Heiner Linke, presidente del comité que otorgó el premio, comparó las estructuras llamadas estructuras metalorgánicas con el bolso mágico aparentemente infinito que llevaba Hermione Granger en la saga de Harry Potter. Otro ejemplo podría ser el bolso de mano encantado de Mary Poppins. Estos contenedores parecen pequeños por fuera, pero su capacidad es sorprendentemente grande.
El comité dijo que Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar M. Yaghi fueron honrados por “descubrimientos innovadores” que “pueden contribuir a resolver algunos de los mayores desafíos de la humanidad”, desde la contaminación hasta la escasez de agua.
Robson, de 88 años, está afiliado a la Universidad de Melbourne, en Australia. Kitagawa, de 74, trabaja en la Universidad de Kioto, en Japón, y Yaghi, de 60, en la Universidad de California, Berkeley.
Los químicos trabajaron por separado, pero contribuyeron a los avances de cada uno durante décadas, comenzando con el trabajo de Robson en los 80.
Los científicos lograron diseñar estructuras atómicas estables que conservaban huecos de tamaños específicos que permitían el flujo de gas o líquido. Estos huecos pueden personalizarse para adaptarse al tamaño de moléculas específicas que los científicos o ingenieros desean mantener en su lugar, como agua, dióxido de carbono o metano.
“Ese nivel de control es bastante inusual en química”, afirmó Kim Jelfs, química computacional del Imperial College de Londres. “Es realmente eficiente para almacenar gases”.
Una cantidad relativamente pequeña de la estructura, que combina nodos de metal y varillas orgánicas, de forma similar a las piezas de construcción intercambiables de Tinker Toys, crea muchos agujeros organizados y una enorme cantidad de superficie en el interior.
Por ejemplo, dijo Jelfs, unos pocos gramos de estructura orgánica molecular pueden tener tanta superficie como un campo de fútbol, y toda esta superficie puede usarse para fijar las moléculas de gas en su lugar.
“Si se pueden almacenar gases tóxicos”, afirmó Dorothy Phillips, presidenta de la Sociedad Química Estadounidense, “se puede ayudar a abordar los desafíos globales”.
Por qué importa el trabajo
Hoy en día, investigadores de todo el mundo exploran posibilidades que incluyen el uso de estos marcos para eliminar los gases de efecto invernadero de la atmósfera y la contaminación de las plantas industriales. Otra posibilidad es utilizarlos para captar la humedad del aire del desierto, quizás para algún día proporcionar agua potable en entornos áridos.
Los científicos también investigan el uso de estas estructuras para la administración dirigida de fármacos. La idea es cargarlas con medicamentos que puedan liberarse lentamente en el organismo.
“Podría ser una mejor manera de administrar dosis bajas de forma continua”, como ocurre con los medicamentos contra el cáncer, dijo David Pugh, químico del King’s College de Londres.
La investigación “podría ser muy valiosa” en muchas industrias, afirmó. Sin embargo, “aún existen desafíos al trasladarla del laboratorio al mundo real”. Por ejemplo, muchas de las estructuras almacenan la mayor cantidad de gas y líquido en entornos de muy baja temperatura y alta presión, explicó.
En la actualidad, las estructuras metalorgánicas ya se utilizan de formas sorprendentes, incluso como parte de material de embalaje para mantener la fruta fresca durante largas rutas de transporte marítimo, liberando gradualmente sustancias químicas que ralentizan el proceso de maduración.
El primer Nobel de 2025 se anunció el lunes. El premio en medicina fue otorgado a Mary E. Brunkow , Fred Ramsdell y el Dr. Shimon Sakaguchi por sus descubrimientos sobre la tolerancia inmunitaria periférica .
El premio de física del martes fue otorgado a John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis por su investigación sobre el extraño mundo del efecto túnel cuántico subatómico que impulsa el poder de las comunicaciones y la computación digitales cotidianas.
Los anuncios del Nobel de este año continúan con el premio de literatura el jueves. El Premio Nobel de la Paz se anunciará el viernes y el de Economía el próximo lunes.
La ceremonia de entrega de premios se celebrará el 10 de diciembre, aniversario de la muerte de Alfred Nobel, fundador de los premios. Nobel fue un acaudalado industrial sueco e inventor de la dinamita. Falleció en 1896.
Con información de AP
