BOGOTÁ, COLÔMBIA (FOLHAPRESS) – As cientistas brasileiras Maria Valnice Boldrin Zanoni e Regina Frem tiveram uma agradável surpresa, nesta quarta-feira (8), quando viram que a área com a qual trabalham havia levado o Nobel de Química de 2025. Com as agora laureadas estruturas metalorgânicas, as pesquisadoras, alguns anos atrás, converteram o gás estufa CO2 em etanol.
Mas, para começar, vale tornar sólida a ideia, que parece um tanto abstrata, das estruturas metalorgânicas, também conhecidas como MOFs (sigla para Metal-organic Framework). E as MOFs são exatamente isso: sólidos.
Segundo Frem, que é professora do Instituto de Química da Unesp (Universidade Estadual de São Paulo), as MOFs são obtidas, invariavelmente, em forma de pós policristalinos. Além disso, são insolúveis e artificiais.
Porém, a especialista diz que isso está mudando, conforme essas estruturas saem dos laboratórios para o mercado. “Na indústria não dá para trabalhar com pó”, diz Frem. “Hoje a gente consegue fazer monolitos de MOFs, pastilhas de MOFs, compósitos com MOFs inseridos em esponjas, em géis.”
Na pesquisa, de 2018, em que transformaram CO2 em etanol, a equipe das pesquisadoras usou pós de MOFs e, posteriormente, uma estrutura de MOF que crescia diretamente sobre o semicondutor onde ocorria o experimento.
Essa pesquisa é, dessa forma, uma demonstração prática de uma das utilidades mencionadas de MOFs: o auxílio no combate à crise climática.
Um dos pontos centrais em relação às MOFs são suas grandes cavidades, nas quais é possível armazenar moléculas. Durante a apresentação da premiação de Química, especialistas do Comitê Nobel de Química compararam as estruturas à bolsa de Hermione, personagem dos livros de Harry Potter, na qual a bruxa conseguia guardar muitas coisas apesar do tamanho reduzido.
Zanoni, que também é professora do Instituto de Química da Unesp e membro titular da ABC (Academia Brasileira de Ciências), conta que elas usaram cavidades da MOF (especificamente uma subclasse chamada de ZIF-8, zeolitic imidazolate frameworks), depositado sobre um semicondutor, para prender o CO2 e, a partir de então, com uso de luz, fazer uma reação de redução -ou seja, o recebimento de elétrons por parte do gás carbônico.
As pesquisadoras afirmam que, apesar de resultados positivos alcançados, não conseguiram que a ideia ganhasse escala.
Agora as cientistas dizem estar olhando para a MOF MIL-101, usada com ferro, que poderia ajudar na degradação de nanoplásticos, em projeto em parceria com o Ipen (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares).
Severino Alves Júnior, professor do Departamento de Química Fundamental da UFPE (Universidade Federal de Pernambuco) e também membro titular da ABC, aponta outros usos possíveis.
Um deles seria em relação à segurança pública, com MOFs usados para marcar munição, pesquisa desenvolvida no laboratório do qual faz parte. Isso seria possível por propriedades fotofísicas, como luminescência, presentes nesses materiais.
O pesquisador da UFPE diz que seu laboratório estuda o uso de MOFs para carregar medicamentos até as células e fazer uma liberação controlada da droga. Podem ainda ser pensados gatilhos para a liberação do fármaco, como campos magnéticos, luz ou até mesmo sons.
Em outra das pesquisas do laboratório de Alves Júnior, os pesquisadores desenvolveram uma espécie de manta na qual há MOF. Ao entrar em contato com luz, a rede de MOF é aquecida e consegue controlar a temperatura corporal de um bebê, por exemplo.