Un cercetător originar din România se ocupă de o categorie de materiale denumite rețele metal-organice, denumite în mod obișnuit MOF (metal-organic frameworks), conform Autorității Naționale pentru Cercetare.
Arhitectura MOF-urilor, cristaluri formate din componente metalice legate de molecule organice, generează un număr foarte mare de pori minusculi, în interiorul cărora pot fi captate diferite molecule.
Porii materialelor se situează în ordinea nanometrilor, iar suprafața internă poate ajunge la dimensiuni colosale. Mircea Dincă a precizat, într-un articol publicat de Universitatea Princeton în aprilie 2026, că o porție de MOF de mărimea unei lingurițe ar putea dispune de o suprafață internă echivalentă cu cea a unui teren de fotbal.
Prin această caracteristică, materialele dobândesc capacitatea de a păstra molecule, cum ar fi apa, dioxidul de carbon și metanul.
Din aer a fost obținută apă la o umiditate de doar 4,3%.
Una dintre liniile de studiu ale lui Mircea Dincă vizează utilizarea acestor materiale pentru a extrage apă din aer, chiar și în zone foarte uscate.
În mai 2025, un articol publicat în Nature Communications prezintă un MOF numit Mg-SU-102, care începe să absoarbă apă rapid la o umiditate relativă de doar 4,3%. Materialul poate atinge o capacitate maximă de 0,41 grame de apă per gram de material și a înregistrat pierderi minime de capacitate după 500 de cicluri de captare și eliberare a apei.
Cercetătorii se străduiesc să regleze simultan dimensiunile porilor și caracteristicile chimice ale acestora, astfel încât materialele să poată absorbi apă chiar și la niveluri scăzute de umiditate și să o elibereze ulterior cu un consum de energie cât mai mic.
Mircea Dincă a prezentat la Princeton că echipa lui modifică dimensiunile porilor și capacitatea lor de a interacționa cu apa pentru a crea materiale care să rețină apă la niveluri scăzute de umiditate și să o elibereze consumând cât mai puțină energie.
Materialele pot fi utilizate și pentru depozitarea energiei.
Cercetările chimistului român investighează, de asemenea, o altă trăsătură a MOF-urilor: abilitatea lor de a transporta curentul electric.
Chiar dacă aceste substanțe prezintă pori foarte mari, de obicei transmit electricitatea într-un mod foarte slab. Dincă și colaboratorii săi au realizat progres în crearea de MOF-uri cu proprietăți conductoare, deschizând astfel oportunitatea de a le aplica în aparate de stocare a energiei.
Într-un alt raport, difuzat în revista Nature Materials, cercetătorii au dezvăluit un supercondensator în care un MOF conductiv a servit drept singurul material activ al electrozilor, fără a include aditivi conductori sau lianți.
Dispozitivul a reținut mai mult de 90% din capacitatea inițială după 10.000 de cicluri de încărcare și descărcare. Studiul a fost disponibil online în 2016 și a apărut în ediția de februarie 2017 a revistei.
Astăzi, echipa sub conducerea lui Dincă din Princeton analizează substanțe microporoase destinate utilizării în baterii și supercondensatoare, precum și în cataliză și în diverse tehnologii ce țin de energie și mediu.
Mircea Dincă a revenit la instituția de învățământ unde a urmat studiile.
Mircea Dincă, originar din Făgăraș, a finalizat studiile la Universitatea Princeton în anul 2003. În 2008 a obținut titlul de doctor la Universitatea California, Berkeley, iar în 2010 a intrat în cadrul MIT (Massachusetts Institute of Technology), unde și-a prelungit activitatea academică.
În anul 2020, a obținut titlul de profesor titular la MIT, iar mai târziu s-a întors la Princeton, unde activează în prezent ca profesor de chimie.
Pentru dezvoltarea rețelelor metal-organice, domeniu în care lucrează și Mircea Dincă, Premiul Nobel pentru Chimie din 2025 a fost acordat cercetătorilor Susumu Kitagawa, Richard Robson și Omar M. Yaghi. Potrivit Academiei Regale Suedeze de Științe, MOF-urile pot fi proiectate pentru diferite funcții, printre posibilele aplicații fiind captarea apei din aerul uscat și a dioxidului de carbon, stocarea gazelor și catalizarea reacțiilor chimice.
COMENTARII / 0