I tre scienziati premiati per aver sviluppato i MOF, strutture porose tridimensionali capaci di ospitare e filtrare molecole, con applicazioni in energia, ambiente e chimica sostenibile.
Il Premio Nobel per la Chimica 2025 è stato assegnato a Susumu Kitagawa (Giappone), Richard Robson (Regno Unito/Australia) e Omar M. Yaghi (Giordania/Stati Uniti) per lo sviluppo dei framework metallo-organici (MOF), materiali porosi tridimensionali capaci di immagazzinare e separare molecole con un controllo senza precedenti. Alfred Nobel, chimico e inventore della dinamite, volle nel suo testamento premiare scoperte capaci di migliorare la vita umana. Oggi, il lavoro di Kitagawa, Robson e Yaghi incarna perfettamente questo ideale, portando la chimica dei materiali su un nuovo livello di precisione e utilità pratica.
Come funzionano i framework metallo-organici (MOF)
I MOF sono costituiti da ioni metallici collegati a molecole organiche, che formano una struttura ordinata e spesso cristallina, con cavità regolari in grado di ospitare molecole senza danneggiare la struttura. Queste cavità nanometriche consentono alle molecole di entrare e uscire liberamente, permettendo applicazioni concrete in energia, ambiente e chimica avanzata.
Susumu Kitagawa, 74 anni, professore emerito all’Università di Kyoto, ha studiato le proprietà dinamiche dei materiali porosi, dimostrando come i MOF possano “respirare” e separare gas come azoto e ossigeno o catturare inquinanti atmosferici. Richard Robson, 84 anni, docente alla Newcastle University, ha fornito la base teorica dei reticoli metallo-organici, rendendo possibile la sintesi prevedibile e scalabile di MOF stabili. Omar Yaghi, 60 anni, direttore del Berkeley Global Science Institute, ha esteso le applicazioni dei MOF e dei COF, sintetizzando migliaia di varianti impiegabili in filtri per acqua potabile e serbatoi di idrogeno pulito.
Applicazioni pratiche dei MOF e impatto globale
I MOF trovano applicazioni concrete già in fase di sperimentazione industriale. Possono catturare il diossido di carbonio dalle emissioni delle fabbriche, contribuendo a ridurre drasticamente i gas serra, e offrono uno stoccaggio sicuro e denso di idrogeno, il carburante pulito del futuro, utile per veicoli e reti energetiche a zero emissioni. In contesti ambientali estremi, questi materiali permettono di estrarre acqua dall’aria secca dei deserti, producendo litri di acqua potabile con un consumo minimo di energia, e fungono da catalizzatori selettivi, accelerando reazioni chimiche e rendendo i processi industriali più efficienti. Finora sono stati catalogati oltre 90.000 tipi di MOF, e l’intelligenza artificiale accelera ulteriormente la scoperta di nuove varianti. In modo simile, l’IA sta aprendo frontiere anche in medicina, progettando virus capaci di combattere batteri resistenti.
Il premio, di 11 milioni di corone svedesi, sarà consegnato a Stoccolma il 10 dicembre. In un’epoca di transizione energetica e crisi climatica, questo Nobel non premia solo l’eccellenza scientifica, ma dimostra come la chimica possa progettare materiali su misura per un pianeta più sostenibile. Kitagawa, Robson e Yaghi hanno trasformato intuizione e laboratorio in soluzioni tangibili, confermando che la scienza può guidare il futuro.
