La Real Academia Sueca de Ciencias anunció que el Premio Nobel de Química 2025 fue otorgado a Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar M. Yaghi por el desarrollo de estructuras metal-orgánicas (MOF), una innovación que ha transformado la arquitectura molecular y abierto nuevas posibilidades en el diseño de materiales con propiedades específicas. El anuncio se realizó este martes en Estocolmo, como parte de la tradicional semana de los Premios Nobel, que reconoce los avances más importantes en ciencia y conocimiento.
Los galardonados fueron reconocidos por crear una nueva forma de arquitectura molecular en la que iones metálicos funcionan como pilares unidos por moléculas orgánicas de gran tamaño. Estas estructuras forman cristales porosos con cavidades internas que pueden modificarse para capturar, almacenar o filtrar sustancias específicas, además de impulsar reacciones químicas o conducir electricidad.
De acuerdo con el Comité Nobel, el trabajo de los tres científicos ha sido fundamental para el avance de la química de materiales y la creación de compuestos a medida con aplicaciones en la energía, el medio ambiente y la tecnología.
El origen de una revolución molecular
El descubrimiento de las estructuras metal-orgánicas tiene su origen en 1989, cuando el químico Richard Robson realizó un experimento innovador al combinar iones de cobre con carga positiva con una molécula de cuatro brazos que contenía grupos químicos atraídos por esos iones.
El resultado fue un cristal amplio y ordenado, con una estructura interna similar a la de un diamante lleno de cavidades microscópicas. Sin embargo, esa primera construcción resultó inestable y colapsaba con facilidad.
Pese a esa limitación inicial, Robson comprendió el potencial de su descubrimiento y sentó las bases para una nueva manera de concebir la química estructural. A partir de entonces, otros científicos retomaron y perfeccionaron su idea.
Los aportes de Kitagawa y Yaghi
Entre 1992 y 2003, Susumu Kitagawa y Omar M. Yaghi realizaron avances decisivos que convirtieron el concepto en una tecnología viable. Ambos trabajaron de manera independiente, pero sus investigaciones se complementaron y consolidaron la ciencia de los materiales porosos.
Kitagawa fue el primero en demostrar que los gases pueden fluir dentro y fuera de las estructuras metal-orgánicas, y predijo que los MOF podían hacerse flexibles, adaptándose a distintos usos sin perder estabilidad.
Por su parte, Yaghi logró crear un MOF altamente estable y demostró que era posible modificarlo de forma racional, cambiando sus componentes para dotarlo de nuevas propiedades físicas y químicas.
Estos avances marcaron un punto de inflexión en la química de materiales, ya que demostraron que era posible diseñar estructuras moleculares funcionales con precisión a nivel atómico.
Qué son las estructuras metal-orgánicas (MOF)
Las estructuras metal-orgánicas, conocidas por sus siglas en inglés como MOF (Metal-Organic Frameworks), son cristales porosos formados por la unión de iones metálicos y moléculas orgánicas.
Su particularidad radica en que poseen una enorme superficie interna, con cavidades que pueden almacenar, separar o transformar sustancias. Al modificar los componentes básicos —los metales o las moléculas orgánicas—, los científicos pueden ajustar las propiedades del material para fines específicos.
El Comité Nobel destacó que los MOF son una herramienta poderosa para resolver problemas globales, ya que permiten capturar dióxido de carbono, purificar agua, descomponer contaminantes o incluso extraer humedad del aire en zonas desérticas.
“Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química, afirmó que las estructuras metal-orgánicas tienen un potencial enorme y brindan oportunidades nunca antes previstas para materiales hechos a medida con nuevas funciones.”
Un legado científico de tres décadas
Desde los trabajos fundacionales de Robson, Kitagawa y Yaghi, se han construido decenas de miles de MOF diferentes. Cada una de estas estructuras representa una variación de diseño molecular, optimizada para una tarea específica.
Algunos MOF están siendo utilizados para capturar contaminantes persistentes como los PFAS, conocidos por su resistencia en el medio ambiente, mientras que otros pueden almacenar hidrógeno o gases industriales con una eficiencia superior a la de los materiales tradicionales.
La combinación de estabilidad, porosidad y versatilidad ha hecho de los MOF una de las áreas de mayor crecimiento dentro de la química contemporánea. Los tres científicos galardonados han visto cómo su trabajo se ha convertido en una base fundamental para la investigación en energías limpias, purificación ambiental y catálisis química.
Un reconocimiento al ingenio y la colaboración científica
El Comité Nobel subrayó que el Premio Nobel de Química 2025 reconoce no solo los descubrimientos específicos de los laureados, sino también la colaboración internacional que permitió consolidar el campo de los materiales porosos.
Kitagawa, Robson y Yaghi trabajaron durante años en distintas instituciones y países, pero compartieron el mismo objetivo: comprender cómo los átomos pueden organizarse en estructuras tridimensionales funcionales.
Su trabajo ilustra cómo la investigación básica, centrada en preguntas fundamentales sobre la materia, puede derivar en aplicaciones prácticas con impacto global.
La ceremonia del Nobel y la tradición científica
La ceremonia de entrega del Premio Nobel de Química 2025 se llevará a cabo el 10 de diciembre, fecha que conmemora el aniversario de la muerte de Alfred Nobel, fundador de los galardones.
Al igual que en años anteriores, los premios serán entregados por el rey de Suecia durante una ceremonia en Estocolmo, a la que seguirá el tradicional banquete de honor.
Los Premios Nobel fueron instituidos a finales del siglo XIX por Alfred Nobel, inventor de la dinamita, quien dejó su fortuna para reconocer los mayores aportes de la humanidad en física, química, medicina, literatura y paz.
Desde su primera entrega en 1901, los Nobel han distinguido a científicos como Marie y Pierre Curie, Linus Pauling, Dorothy Hodgkin y Ahmed Zewail, entre muchos otros.
Impacto de los MOF en el futuro de la ciencia
El desarrollo de las estructuras metal-orgánicas ha permitido a la comunidad científica explorar nuevas fronteras en el control de la materia. Gracias a su flexibilidad, los MOF pueden diseñarse para responder a necesidades específicas de la industria, la medicina o la energía.
El Premio Nobel de Química 2025 reconoce la importancia de esta innovación y el papel decisivo de Kitagawa, Robson y Yaghi en la creación de una plataforma tecnológica con impacto duradero.
Con su trabajo, los tres científicos abrieron el camino hacia una nueva era de materiales inteligentes, capaces de interactuar con su entorno y ofrecer soluciones concretas a los desafíos del siglo XXI.
