Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar M. Yaghi, desarrolladores de un "nuevo tipo de arquitectura molecular", Nobel de Química 2025

La Real Academia de Ciencias de Estocolmo (Suecia) ha concedido el premio Nobel de Química 2025 a Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar M. Yaghi “por el desarrollo de estructuras metalorgánicas”.

Según indican desde la Real Academia de Ciencias de Estocolmo, los galardonados “han creado estructuras moleculares con amplios espacios por los que pueden fluir gases y otras sustancias químicas”.

“Estas estructuras, estructuras metalorgánicas , pueden utilizarse para extraer agua del aire del desierto, capturar dióxido de carbono, almacenar gases tóxicos o catalizar reacciones químicas”, señalan.

Según el comité de los premios Nobel, estos investigadores desarrollaron una “nueva forma de arquitectura molecular”, en la que los iones metálicos funcionan como pilares unidos por largas moléculas orgánicas (carbonadas) que juntos forman cristales con grandes cavidades.

“Estos materiales porosos se denominan estructuras metalorgánicas (MOF). Al variar los componentes básicos de las MOF, los químicos pueden diseñarlas para capturar y almacenar sustancias específicas. Las MOF también pueden impulsar reacciones químicas o conducir electricidad”, explican.

“Las estructuras metalorgánicas tienen un potencial enorme y brindan oportunidades nunca antes previstas para materiales hechos a medida con nuevas funciones”, señala en la nota de prensa Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química.

Su desarrollo comenzó en 1989, cuando Richard Robson comenzó sus experimentos relacionados con el uso de las propiedades inherentes de los átomos de una forma nunca antes estudiada. Entonces, combinó iones de cobre con carga positiva con una molécula de cuatro brazos de un grupo químico que era atraído por los iones de cobre en el extremo de cada brazo. 

“Al combinarse, se unieron para formar un cristal amplio y ordenado. Era como un diamante lleno de innumerables cavidades”, detallan en la comunicación. A pesar de reconocer el potencial de esta construcción molecular, esta era inestable y colapsaba fácilmente. 

Las investigaciones de Susumu Kitagawa y Omar Yaghi sentaron posteriormente bases sólidas para este método de construcción y entre 1992 y 2003, ambos llevaron a cabo por separado una serie de descubrimientos al respecto. “Kitagawa demostró que los gases pueden fluir dentro y fuera de las construcciones y predijo que los MOF podrían hacerse flexibles”, explican. Mientras que Yaghi creó un MOF más estable y demostró que “puede modificarse mediante un diseño racional, dotándolo de propiedades nuevas y deseables”.

Sus descubrimientos han abierto una nueva puerta en la química, haciendo que otros desarrollen decenas de miles de MOF diferentes, pudiendo ser algunos de ellos fundamentales para resolver algunos de los mayores desafíos de la humanidad, “con aplicaciones que incluyen la separación de PFAS del agua, la descomposición de trazas de fármacos en el medio ambiente, la captura de dióxido de carbono o la recolección de agua del aire del desierto”.

La gran semana de los Nobel

Con los premios Nobel se reconoce cada año la excelencia intelectual y humana que tiene lugar con la tradicional ronda de ganadores de los centenarios galardones.

El premio en Medicina o Fisiología —que recayó en Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell y Shimon Sakaguchi, por identificar las células T reguladoras consideradas los guardianes del sistema inmunitario—, ha sido el primero en conocerse, a este le siguió el de Física —que reconoció a John Clarke, Michel H. Devoret and John M. Martinis “por el descubrimiento del efecto túnel mecánico cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico”—. Este jueves y este viernes, se conocerán los de Literatura y de la Paz, respectivamente, dos de los que más expectación generan.

El último tendrá lugar el día 13 y será el de Economía, el único no establecido en su día por el creador de los galardones, el magnate sueco Alfred Nobel (1833-1896), sino por el Banco de Suecia, coincidiendo en 1968 con los 300 años de su fundación.

Los galardones se otorgan y entregan en Estocolmo y en Oslo, en el caso del de la Paz, por decisión del propio Nobel, ya que Noruega formaba parte en su época del Reino de Suecia.

Este premio, que se anunciará el próximo día 10 y el de Literatura, que se dará a conocer un día antes, el 9 de octubre, son los dos que más expectación suelen despertar y los que generan mayor número de especulaciones previas y de supuestas quinielas de favoritos.

El galardón está dotado con 11 millones de coronas suecas (unos 934.243 euros), siguiendo las directrices que el creador del premio, Alfred Nobel, dejó por escrito en 1895, un año antes de su muerte.