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El desarrollo de celdas del tamaño de una mil millonésima parte de un metro (un nanómetro) flexibles y capaces de guardar en su interior partículas contaminantes, es importante para tener un aire más limpio o eliminar gases que pueden ser tóxicos para el ambiente y la salud humana, comentó el ganador del Premio Nobel de Química 2025, Susumu Kitagawa.
Ya que vivimos en una nueva era geográfica creada por el humano gracias a las modificaciones de materiales -donde las nuevas tecnologías consumen energía, pasando del uso exclusivo de carbón, al petróleo, y se emiten diferentes gases-, es esencial trabajar en controlarlos, pues son como “oro invisible”, explicó el investigador japonés durante el inicio de los trabajos de la Primera Conferencia Internacional: Empodera Women in Metal-Organic Frameworks (MOFs) and Beyond.
En el auditorio del Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM, abundó que el aire contiene múltiples compuestos como carbono, oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, pero los generados por las emisiones contaminantes suelen ocasionar problemas a la salud humana.
Al ofrecer la conferencia a distancia titulada “Marco dinámico: La química de la transformación y empoderamiento”, el investigador de la Universidad de Kyoto señaló: Podemos decir que estamos en la era del gas, con partículas que se dispersan, son invisibles, varias tóxicas y reducen los niveles de vida, por lo que es fundamental su separación mediante tecnologías que permitan limpiar el medio ambiente.
Notas de interés
Su trabajo con nanomateriales inició cuando estudiaba la carrera de Química en la Universidad de Kyoto, institución de la que se dijo orgulloso pues de sus filas salieron cuatro ganadores del Premio Nobel: Kenichi Fukui, 1981; Ryoji Noyori, 2001; Akira Yoshino, 2019; y ahora él en 2025.
En aquellos años su investigación se enfocó en comprender las complejidades de las estructuras dinámicas de los metales, e inspirado en la arquitectura a macroescala del templo Kiyomizu, en Kyoto, comenzó con la construcción de una estructura de red similar a cubos de un nanómetro de ancho y largo, capaz de captar diferentes tipos de moléculas.
En 1992 Kitagawa empezó a investigar el potencial de las estructuras moleculares porosas, aunque no creía que tuvieran una finalidad específica.
Posteriormente utilizó iones de cobre como elementos fundamentales, unidos entre sí por moléculas de mayor tamaño, y deseaba seguir experimentando con esta nueva tecnología de construcción, pero las estructuras eran inestables y carecían de utilidad.
La segunda versión de la estructura llegó en 1997 utilizando iones de cobalto, níquel o zinc y una molécula llamada 4,4’-bipiridina, creando estructuras metalorgánicas (MOF, por sus siglas en inglés) tridimensionales atravesadas por canales abiertos que al ser vaciados se volvían estables, incluso podían absorber gases de metano, nitrógeno y oxígeno.
Posteriormente, en 1998, Kitagawa describió su visión de uso y aprovechamiento de estas estructuras en el Boletín de la Sociedad Química de Japón, donde presentó varias ventajas de los MOF. Por ejemplo, pueden crearse a partir de numerosos tipos de moléculas, lo que ofrece potencial para integrar diferentes compuestos.
Adicionalmente, se dio cuenta de que se pueden formar a partir de materiales blandos y contienen bloques moleculares flexibles que permiten crear un material maleable.
Actualmente labora en la cuarta generación de producción de este tipo de materiales, a bajo costo, con múltiples universidades del mundo.
En este contexto, Susumu Kitagawa expresó: Para tener éxito se dice se debe tener suerte, y ser testarudo, pero lo más importante es siempre perseverar.
Al hacer uso de la palabra, el director del IIM, Diego Solís Ibarra, agradeció a los asistentes por inspirar a las nuevas generaciones de científicas y científicos a hacer cosas diferentes y dedicarse al desarrollo de nuevos materiales que permitan mejorar la vida de todas las personas.
ESTÁN CAMBIANDO EL MUNDO
Posteriormente, Katherine A. Mirica, investigadora del Colegio Darthmouth y principal organizadora del encuentro internacional que concluye hoy, puntualizó que la ciencia es como un equipo deportivo donde todos participan en conjunto para hacer algo con excelencia.
Para tener aire limpio, agua pura, energía eficiente y salud humana también es necesario colaborar con las universidades porque así es mejor, de ahí que la conferencia está diseñada para reconocer los aportes que han realizado las mujeres que están cambiando el mundo.
Muchas de ellas están aquí y ayudan como arquitectas abriendo puertas y permitiendo colaboraciones. Se ha demostrado que cuando se les permite avanzar en su vida y carrera, ambas crecen de forma paralela, resaltó.
