Materiale imposibile ca în „Harry Potter” le-au adus unor cercetători Premiul Nobel pentru chimie

Ei au fost recompensați pentru dezvoltarea structurilor metalo-organice (MOF) – materiale capabile să stocheze cantități uriașe de gaze într-un volum extrem de mic.

„Aceste structuri sunt aproape ca geanta Hermionei din Harry Potter”, a glumit Heiner Linke, președintele Comitetului Nobel pentru Chimie, în timpul conferinței de presă de la Stockholm, unde a fost anunțat premiul.

În seria fantasy, geanta magică a personajului Hermione Granger pare să sfideze legile spațiului – o analogie potrivită pentru capacitatea acestor materiale de a „înghiți” volume mari de substanțe.

Desigur, spre deosebire de magia din romane, descoperirea laureaților respectă legile fizicii. Structurile metalo-organice sunt alcătuite din ioni metalici conectați prin molecule organice care formează cristale cu numeroase cavități interne. Aceste „goluri” pot fi folosite pentru captarea și stocarea gazelor sau a altor substanțe chimice.

Academia Regală Suedeză de Științe a anunțat câștigătorii miercuri, 8 octombrie, la Stockholm. Este cel de-al 117-lea Premiu Nobel pentru Chimie, iar distincția este însoțită de o recompensă financiară de 11 milioane de coroane suedeze (aproximativ 1,2 milioane de dolari).

„Sunt profund onorat că munca mea a fost recunoscută”, a declarat Susumu Kitagawa prin telefon, adăugând că una dintre cele mai promițătoare aplicații ale acestor materiale este separarea gazelor din aer, care conține „majoritatea elementelor necesare pentru materialele noastre esențiale”.

Istoria acestor descoperiri începe în 1989, când Richard Robson a combinat atomi de cupru într-o moleculă cu patru brațe, formând un cristal tridimensional asemănător unui diamant, plin de compartimente microscopice.

Ulterior, între 1992 și 2003, Omar Yaghi și Susumu Kitagawa au demonstrat că gazele pot circula liber prin aceste structuri și au perfecționat designul pentru a-l face mai stabil, flexibil și adaptabil.

De atunci, cercetătorii din întreaga lume au creat mii de structuri metalo-organice, folosindu-le pentru captarea gazelor toxice utilizate în industria semiconductorilor, colectarea apei din aerul deșertic, catalizarea reacțiilor chimice și neutralizarea poluanților periculoși, inclusiv a plasticelor persistente (PFA), a deșeurilor farmaceutice și a armelor chimice.

Cea mai importantă aplicație a acestor materiale ar putea veni însă în viitor: captarea dioxidului de carbon emis de fabrici și centrale electrice.

„Visul meu este să captez aerul și să-l separ. De exemplu, să extrag CO₂, oxigenul sau vaporii de apă și să transform aceste elemente în materiale utile, folosind energie regenerabilă”, a spus Kitagawa.

Abonați-vă la ȘTIRILE ZILEI pentru a fi la curent cu cele mai noi informații.

ABONEAZĂ-TE