Cercetător român dezvoltă materiale inovatoare pentru captarea apei și stocarea energiei
Mircea Dincă, un cercetător originar din România, se ocupă cu studierea rețelelor metal-organice, cunoscute sub denumirea de MOF (metal-organic frameworks), conform informațiilor furnizate de Autoritatea Națională pentru Cercetare.
Proprietățile unice ale MOF-urilor
Structura cristalina a MOF-urilor este formată din elemente metalice conectate prin molecule organice, generând un număr semnificativ de pori minusculi capabili să rețină diverse molecule.
Acești pori, cu dimensiuni de ordinul nanometrilor, conferă materialelor o suprafață internă enormă. Mircea Dincă, conform unui material publicat de Universitatea Princeton în aprilie 2026, afirmă că o cantitate de MOF de dimensiunea unei lingurițe poate avea o suprafață internă echivalentă cu cea a unui teren de fotbal.
Această caracteristică permite rețelelor să absoarbă molecule precum apa, dioxidul de carbon sau metanul.
Cercetări privind captarea apei din atmosferă
Unul dintre obiectivele cercetărilor lui Dincă este utilizarea MOF-urilor pentru a capta apa din aer, chiar și în regiuni cu umiditate scăzută.
Un studiu publicat în Nature Communications în mai 2025 detaliază un MOF denumit Mg-SU-102, care poate începe să absoarbă apă la o umiditate relativă de doar 4,3%. Acest material poate acumula până la 0,41 grame de apă pentru fiecare gram de MOF, având pierderi minime de capacitate după 500 de cicluri de captare și eliberare a apei.
Echipa de cercetare lucrează pentru a controla dimensiunea porilor și proprietățile chimice, având ca scop captarea apei la umiditate scăzută și eliberarea acesteia cu un consum energetic redus.
Dincă a precizat pentru Princeton că echipa sa modifică dimensiunea porilor și interacțiunea acestora cu apa, pentru a dezvolta materiale capabile să capteze apa din aerul uscat.
Utilizările MOF-urilor în stocarea energiei
Cercetările lui Dincă nu se limitează la captarea apei, ci vizează și conducția electricității prin MOF-uri.
Deși aceste materiale sunt extrem de poroase, ele au o conductivitate electrică slabă. Dincă și echipa sa au dezvoltat MOF-uri conductoare, ceea ce le-ar putea permite utilizarea în dispozitive de stocare a energiei.
Într-un studiu publicat în Nature Materials, cercetătorii au prezentat un supercondensator care utilizează un MOF conductiv ca material activ al electrozilor, fără aditivi sau lianți. Dispozitivul a menținut peste 90% din capacitate după 10.000 de cicluri de încărcare și descărcare, cu detalii publicate online în 2016 și în ediția din februarie 2017 a revistei.
Laboratorul condus de Dincă la Princeton se concentrează în prezent pe studierea materialelor microporoase pentru aplicații în baterii, supercondensatoare, dar și în domeniul catalizei și tehnologiilor legate de energie și mediu.
Parcursul academic al lui Mircea Dincă
Mircea Dincă a crescut în Făgăraș și a absolvit Universitatea Princeton în 2003. A obținut doctoratul la Universitatea California, Berkeley, în 2008, și a continuat să lucreze la MIT (Massachusetts Institute of Technology) din 2010. În 2020, Dincă a devenit profesor titular la MIT și s-a întors ulterior la Princeton, unde este în prezent profesor de chimie.
În 2025, Premiul Nobel pentru Chimie a fost acordat cercetătorilor Susumu Kitagawa, Richard Robson și Omar M. Yaghi pentru contribuțiile lor în domeniul rețelelor metal-organice, un domeniu în care activează și Mircea Dincă. Conform Academiei Regale Suedeze de Științe, MOF-urile pot fi proiectate pentru diverse aplicații, inclusiv captarea apei din aerul uscat și a dioxidului de carbon, stocarea gazelor și catalizarea reacțiilor chimice.
Urmărește newsrecorder.ro pentru analize economice și financiare pe înțelesul tuturor.
