El miércoles 8 de octubre, la Real Academia de Ciencias de Suecia otorgó el Premio Nobel de Química 2025 a tres destacados investigadores: el japonés Susumu Kitagawa, el británico Richard Robson y el jordano-estadounidense Omar Yaghi. Este galardón reconoce su significativa contribución al desarrollo de una nueva arquitectura molecular conocida como estructuras metalorgánicas (MOFs). Este reconocimiento no solo destaca su trabajo, sino que también pone de relieve el potencial de estas estructuras en la investigación química, subrayando la importancia del trabajo realizado desde la Universidad de Almería en el ámbito de la química sostenible.
La UAL se ha comprometido activamente con el avance de estos nuevos materiales, que son cada vez más robustos, reciclables y eficientes. Estos materiales están diseñados para facilitar reacciones de catálisis heterogénea, un área de gran interés industrial. En este contexto, se ha establecido una colaboración científica sólida entre el grupo NMRMBC – Advanced NMR Methods and Metal-Based Catalysts, perteneciente a la Universidad de Almería, y el grupo BEST – Biochemistry and Electronics as Sensing Technologies de la Universidad de Granada.
Esta alianza ha resultado en varias publicaciones conjuntas en revistas internacionales de alto impacto dedicadas al diseño racional de nuevos MOFs. La más reciente fue publicada en Inorganic Chemistry Communications por Elsevier, indexada en JCR Q1. El título del estudio es ‘An efficient and highly recyclable calcium-based metal-organic framework for green cyanosilylation and hydroboration catalytic reactions’, disponible en este enlace.
A lo largo del tiempo que han trabajado juntos, los grupos NMRMBC y BEST han colaborado en la síntesis, caracterización estructural y aplicación catalítica de diversas familias de MOFs. Han ajustado tanto la naturaleza del ligando orgánico como el tipo de metal utilizado, incluyendo sistemas mono y bimetálicos, con el fin de optimizar su rendimiento químico. Como resultado, han diseñado un nuevo material MOF basado en calcio que es altamente reciclable y adecuado para una catálisis sostenible.
Los MOFs son materiales porosos capaces de capturar y activar moléculas, lo que los convierte en revolucionarios para aplicaciones como la captura de CO2 o la catálisis verde. El nuevo material desarrollado por los equipos de la UAL y UGR, denominado GR-MOF-32, representa un avance significativo al permitir acelerar reacciones utilizando cantidades mínimas de catalizador. Además, puede reutilizarse más de siete veces sin perder actividad, lo cual es crucial para una química más sostenible que minimice la generación de residuos.
Los investigadores han destacado que el uso del calcio —un metal abundante y no tóxico— abre nuevas posibilidades para aplicaciones en química verde así como en la síntesis de compuestos relevantes para los sectores agroquímico y farmacéutico.
El desarrollo del nuevo catalizador basado en calcio está alineado con los principios fundamentales de la química verde: utiliza un metal accesible y seguro, reduce residuos y permite múltiples reutilizaciones sin comprometer su eficiencia. Este enfoque contrasta notablemente con los catalizadores tradicionales utilizados en la industria, que suelen estar basados en metales preciosos costosos cuya extracción tiene un impacto ambiental significativo.
La capacidad para llevar a cabo reacciones químicas con alta eficiencia y bajo consumo de catalizador posiciona esta investigación a la vanguardia de la innovación tecnológica en catálisis heterogénea. A corto plazo, este tipo de MOFs podría aplicarse a procesos relacionados con las industrias farmacéutica y agroquímica, donde reducir costos y residuos es esencial. A medio plazo, su escalabilidad y estabilidad estructural podrían facilitar acuerdos para transferencia tecnológica con empresas interesadas en soluciones sostenibles.