O cientista japonês Susumu Kitagawa, o britânico Richard Robson e Omar M. Yaghi, da Jordânia, são os ganhadores do Prêmio Nobel 2025 em Química, anunciou a Academia Real das Ciências da Suécia nesta quarta-feira (8).
Os três cientistas dividirão igualmente o prêmio, que totaliza 11 milhões de coroas suecas (cerca de R$ 6,2 milhões), pelo desenvolvimento das estruturas metal-orgânicas, conhecidas como MOFs (metal-organic frameworks) — materiais ultraporosos capazes de capturar, armazenar e separar moléculas em nível atômico (entenda mais abaixo).
Moldando o invisível: como funcionam os MOFs
Imagine uma esponja, só que feita de átomos. É assim que funcionam os metal-organic frameworks (MOFs). Cada estrutura é composta por íons metálicos (como cobre, zinco ou cobalto) ligados a longas cadeias orgânicas que formam um cristal com inúmeros poros microscópicos.
Esses “buracos” são tão pequenos e organizados que permitem capturar gases, armazenar energia ou separar moléculas específicas — uma espécie de “engenharia de espaços vazios” dentro da química.
Os MOFs são tão porosos que alguns gramas do material têm área interna equivalente a um campo de futebol. Isso significa que eles conseguem absorver quantidades imensas de gás ou vapor em comparação com outros materiais.
Da teoria ao impacto prático
A pesquisa começou ainda nos anos 1980, quando Richard Robson percebeu que poderia usar a atração natural entre íons metálicos e moléculas orgânicas para criar cristais com cavidades internas.
Mais tarde, Susumu Kitagawa, da Universidade de Kyoto, mostrou que esses materiais podiam ser estáveis e flexíveis — capazes de absorver e liberar gases sem se desmanchar.
Já Omar Yaghi, da Universidade da Califórnia em Berkeley, desenvolveu versões ultrarresistentes, como o MOF-5, que permanece intacto mesmo a 300 °C e pode ser moldado conforme a necessidade do uso.
Foi Yaghi quem também demonstrou uma das aplicações mais emblemáticas: extrair água do ar do deserto. Seu grupo criou um material que, durante a noite, captura vapor d’água e, ao amanhecer, libera o líquido quando é aquecido pela luz do sol.
Onde isso aparece na vida real
Embora ainda sejam estudados principalmente em laboratório, os MOFs já têm aplicações reais e promissoras:
• Captura de CO₂ em fábricas e usinas, reduzindo a emissão de gases de efeito estufa;
• Purificação de água, com materiais que retêm poluentes como PFAS e restos de medicamentos;
• Armazenamento de hidrogênio, que pode servir como combustível limpo;
• Controle de amadurecimento de frutas, ao absorver o gás etileno;
• Produção de chips e semicondutores, onde são usados para conter ou neutralizar gases tóxicos.
“Salas” para a química do futuro
Desde as descobertas originais, cientistas do mundo todo já criaram dezenas de milhares de variações de MOFs — cada uma com propriedades específicas para resolver desafios diferentes.
Por isso, há quem veja esses materiais como “o material do século XXI”, com potencial para transformar desde o combate às mudanças climáticas até a criação de medicamentos e baterias mais eficientes.
Com os “novos cômodos” criados dentro das moléculas, Kitagawa, Robson e Yaghi ajudaram a abrir espaço — literalmente — para que a química encontre novas soluções para os grandes problemas da humanidade.
Quem são os ganhadores do Nobel de Química 2025
• Susumu Kitagawa, nascido em 1951 em Kyoto, Japão, é doutor pela Universidade de Kyoto, onde também atua como professor. Reconhecido por seus estudos em química de coordenação e materiais porosos, foi um dos pioneiros na criação dos primeiros metal-organic frameworks (MOFs) capazes de armazenar e liberar gases de forma controlada.
• Richard Robson, nascido em 1937 em Glusburn, Reino Unido, é doutor pela Universidade de Oxford e professor na Universidade de Melbourne, na Austrália. Foi o primeiro a propor, ainda nos anos 1980, a ideia de usar íons metálicos e moléculas orgânicas para formar estruturas tridimensionais com cavidades internas — conceito que deu origem aos MOFs.
• Omar M. Yaghi, nascido em 1965 em Amã, Jordânia, doutorou-se em 1990 pela Universidade de Illinois Urbana-Champaign (EUA) e é professor na Universidade da Califórnia, em Berkeley. É considerado o principal responsável por transformar os MOFs em materiais estáveis e escaláveis, abrindo caminho para aplicações como captura de carbono e extração de água do ar.
Os três dividirão igualmente o prêmio de 11 milhões de coroas suecas (cerca de R$ 6,2 milhões) concedido pela Academia Real das Ciências da Suécia.
Os ganhadores em 2024
O Nobel de Química de 2024 reconheceu David Baker, Demis Hassabis e John M. Jumper por decifrarem os segredos das proteínas — moléculas essenciais à vida — com a ajuda da inteligência artificial (IA) e da computação de alto desempenho.
Baker, professor na Universidade de Washington (EUA), foi premiado por desenvolver o design computacional de proteínas, processo que permite criar moléculas inéditas com funções específicas, usadas em medicamentos e vacinas.
Hassabis e Jumper, por sua vez, foram reconhecidos por criarem o AlphaFold2, modelo de IA da Google DeepMind que solucionou um desafio de 50 anos: prever a forma tridimensional das proteínas a partir de suas sequências de aminoácidos.
“Os químicos há muito sonham em entender e dominar completamente as ferramentas químicas da vida — as proteínas. E esse sonho agora está ao nosso alcance”, afirmou o comitê do Nobel na época.
Uma revolução para a biologia e a medicina
As descobertas de Baker, Hassabis e Jumper redefiniram o estudo das proteínas, abrindo novas fronteiras para a criação de remédios, vacinas, nanomateriais e sensores.
Antes dessas técnicas, determinar a estrutura 3D das proteínas exigia métodos experimentais lentos e caros, como cristalografia e ressonância magnética nuclear.
Agora, com o AlphaFold2, é possível prever rapidamente a forma de milhões de proteínas — ferramenta já usada em mais de 190 países por cientistas que estudam doenças e buscam novos tratamentos.
O comitê destacou que o prêmio de 2024 marcou o início da era da biologia assistida por IA, em que a combinação de química, biologia e ciência da computação acelera descobertas que antes levavam décadas.
Curiosidades sobre o Nobel de Química
• Desde 1901, o Nobel de Química já premiou mais de 190 cientistas, entre eles Marie Curie, Linus Pauling e Ahmed Zewail.
• O mais jovem laureado foi Frédéric Joliot, premiado em 1935 aos 35 anos, por suas pesquisas sobre radioatividade.
• Já o mais velho foi John B. Goodenough, que recebeu o Nobel em 2019, aos 97 anos, pelas baterias de íon-lítio — tecnologia presente em celulares, notebooks e carros elétricos.
• Marie Curie é a única pessoa a ganhar dois Nobéis em áreas diferentes: Física (1903) e Química (1911).