La tecnología, presentada el 11 de enero en la revista Chem, podría aplicarse a la regulación de los niveles de humedad, particularmente en ambientes confinados como cabinas de aviones y edificios con aire acondicionado.

"No me sorprende que los MOF superen los sólidos existentes en su consumo de capacidad de agua", dice el autor principal Mohamed Eddaoudi, de la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah. La modularidad de MOF, las superficies ultraelevadas y los grandes volúmenes de poros, combinados con la capacidad de controlar la funcionalidad de la superficie de los poros y el tamaño y la forma de los poros, colocan a los MOF como posibles candidatos, para sistemas de control de humedad rentables y eficientes desde el punto de vista energético".

Los materiales superabsorbentes permanentemente porosos, con la requerida estabilidad hidrolítica combinada y la absorción significativa de agua, son difíciles de realizar porque la mayoría de los sólidos porosos son demasiado densos o demasiado reactivos para el agua. Eddaoudi y sus colaboradores superaron este problema con su diseño de Cr- soc -MOF-1, un MOF compuesto por iones de cromo unidos por ligandos orgánicos, a base de carboxilato que dejan jaulas bien definidas y canales para que el agua se acumule.

Los iones de cromo se mantienen en su lugar mediante restos de carboxilato de forma bidentada, formando un cúmulo de cromo oxo-trinuclear (III) de hexacarboxilato rígido, asegurando que el adsorbente Cr- soc -MOF-1 resultante posee la estabilidad hidrolítica requerida.

Los investigadores [VIDEO]probaron las propiedades de adsorción de agua de Cr- soc - MOF-1 y encontraron que a medida que la humedad relativa aumenta hasta 55%, la cantidad de agua adsorbida aumenta gradualmente, seguida de una absorción de agua empinada entre 60 y 75% de humedad relativa.

Como este punto, el MOF alcanza su capacidad máxima, donde puede capturar casi el doble de su peso en agua adsorbida (1.95 g / g). Marcado, Cr- soc -MOF-1 mantiene su integridad estructural y funcionamiento sobre más de 100 ciclos probados de la adsorción-desorción del vapor de agua.

Más control sobre la humedad

Ahora que los investigadores [VIDEO]tienen un material que puede regular fácilmente la humedad (absorbe y desorbe), participan en un trabajo de colaboración para desarrollar formas de crear un dispositivo de control de la humedad.

"En 20 años pasamos de un folclore a que los MOF no son estables y son simplemente estructuras bonitas para MOF con una estabilidad hidrolítica sin precedentes y propiedades excepcionales relevantes para la seguridad energética y la sostenibilidad ambiental", dice Eddaoudi. "No tengo ninguna duda de que el futuro de los MOF es brillante, y la única limitación será la imaginación del científico sobre dónde se pueden desplegar los MOF de manera efectiva y eficiente".