Los resultados muestran eficiencias superiores al 95 % en la eliminación de distintos contaminantes (imagen: CDMF/Divulgación)
Química
La investigación avanza en materiales porosos, destacados en el Premio Nobel de Química 2025Estudio con participación de investigadores de un centro apoyado por la FAPESP presenta una nueva arquitectura molecular basada en estructuras metalorgánicas (MOFs) de circonio, diseñada para la degradación eficiente de contaminantes emergentes del agua
Química
La investigación avanza en materiales porosos, destacados en el Premio Nobel de Química 2025Estudio con participación de investigadores de un centro apoyado por la FAPESP presenta una nueva arquitectura molecular basada en estructuras metalorgánicas (MOFs) de circonio, diseñada para la degradación eficiente de contaminantes emergentes del agua
Los resultados muestran eficiencias superiores al 95 % en la eliminación de distintos contaminantes (imagen: CDMF/Divulgación)
Agência FAPESP * – Una investigación realizada por científicos brasileños presentó avances en un área reconocida con el Premio Nobel de Química 2025: el desarrollo y la aplicación de estructuras metalorgánicas (MOFs, por metal-organic frameworks), materiales cristalinos porosos capaces de revolucionar las tecnologías ambientales y energéticas.
El estudio contó con la participación de investigadores vinculados al Centro de Desarrollo de Materiales Funcionales (CDMF), un Centro de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID, por sus siglas en portugués) de la FAPESP con sede en la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar).
El trabajo presenta una nueva arquitectura molecular basada en MOFs de circonio, diseñada para la degradación eficiente de contaminantes emergentes del agua, como colorantes industriales y antibióticos. Asimismo, dialoga directamente con los avances científicos que llevaron a Susumu Kitagawa, Richard Robson y Omar Yaghi a recibir el Premio Nobel de Química el año pasado, por la creación de una nueva forma de arquitectura molecular. Los galardonados fueron responsables de establecer los fundamentos de las estructuras metalorgánicas, materiales formados por la combinación de iones metálicos y ligantes orgánicos que se organizan en redes cristalinas altamente porosas.
La investigación brasileña fue publicada en la revista Advanced Sustainable Systems. En el artículo, los investigadores describen el desarrollo de una heteroestructura innovadora, que integra un MOF de circonio (Zr-MOF), conocido por su alta estabilidad química, con el semiconductor pirofosfato de plata. Esta combinación da lugar a un material capaz de absorber de forma eficiente la luz solar, promover la separación de cargas eléctricas y generar especies reactivas responsables de la degradación de contaminantes persistentes en medios acuosos.
Los resultados muestran eficiencias superiores al 95 % en la eliminación de distintos contaminantes, además de la transformación de estas sustancias en intermediarios significativamente menos tóxicos, como lo demostraron análisis avanzados de cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas y ensayos de fitotoxicidad. Uno de los diferenciales del estudio es el uso de modelado óptico basado en el Six-Flux Model, que reveló que el material absorbe casi siete veces más fotones en la región visible que en la franja ultravioleta, lo que refuerza su potencial para aplicaciones sostenibles impulsadas por energía solar.
El artículo Solar-responsive Zr-MOF/Ag₄P₂O₇ heterostructures for sustainable photocatalytic degradation of emerging water contaminants puede leerse en: advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adsu.202501297.
* Con información de la Asesoría de Prensa del CDMF
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