Susumu Kitagawa, galardonado con el Nobel de Química en 2025: «Podremos superar la civilización extractiva y dar paso a la de la separación. En el aire ya está todo lo que necesitamos para producir energía, alimentos y fertilizantes»
Un cubo de 10 kilos capaz de transportar la misma cantidad de gas que una bombona de 60 kilos de forma más sencilla y segura, hasta el punto de hacer innecesarios gasoductos enteros. No es magia, sino Cubitan, una aplicación de estudios químicos avanzados que en 2025 valieron el Nobel a Susumu Kitagawa. Invitado a BergamoScienza, el investigador japonés explicó cómo ha conseguido desarrollar las esponjas moleculares.
Se trata de estructuras flexibles que, gracias a una combinación de iones metálicos y moléculas orgánicas, pueden atrapar y liberar después distintos tipos de gases. Un descubrimiento que, según Kitagawa, nos permitirá superar la civilización extractiva y dar paso a la de la separación. Ya no será necesario extraer petróleo, metano o carbón, sino que bastará con separar las moléculas más valiosas que componen el aire -oxígeno e hidrógeno y, por tanto, agua-, así como absorber gases nocivos como el dióxido de carbono, el nitrógeno y el monóxido de carbono.
«El planeta está sufriendo, existe el calentamiento global y el agotamiento de los recursos del subsuelo está ya próximo», señaló el Nobel. «Sólo los grandes países pueden disponer de muchas materias primas, pero en el aire está todo lo que necesitamos para obtener carbón, alimentos y fertilizantes».
Para Kitagawa, el aire es «oro invisible», del que podría surgir «un ciclo extremadamente sostenible». Un escenario casi de ciencia ficción que, al menos en parte, ya es una realidad en 57 empresas emergentes, algunas de ellas surgidas de la Universidad de Kioto, donde Kitagawa es profesor distinguido. Se han sintetizado más de 130.000 nuevos materiales, entre ellos filtros y sistemas seguros de almacenamiento de gases.
Kitagawa comparó los enlaces de las esponjas con los que se forman al jugar con Geomag, un juego de construcción magnético, con formas que varían para adaptarse a los gases que deben atrapar y una flexibilidad muy similar. El profesor incluso se hizo reproducir estos diseños geométricos en una corbata.
En respuesta a las preguntas del público, el Nobel explicó que las esponjas moleculares también han despertado grandes expectativas en el campo biomédico, aunque su desarrollo se encuentra todavía en una fase muy inicial. En una primera aplicación, las esponjas moleculares -también conocidas como MOF- han conseguido absorber óxido nítrico, una sustancia que se genera cuando hay heridas abiertas y cuya eliminación facilita la cicatrización. Para que esta técnica se convierta en una aplicación real, sería necesario desarrollar esponjas capaces de degradarse una vez inyectadas en el organismo y después de cumplir su función, por ejemplo, sustituyendo los iones metálicos por partículas de calcio reabsorbibles.
Kitagawa repasó algunas de las ideas que le ayudaron a concebir estructuras sólidas y, al mismo tiempo, flexibles. Entre ellas, la filosofía del griego Heráclito, según la cual «panta rei», todo fluye, y la teoría de la utilidad de lo inútil. Es decir, estudiar algo que parece inútil -en este caso, un tipo particular de cobre- le permitió realizar descubrimientos inesperados.
