Sari la conținut
Observator Digital Observator Digital

Tech

Mircea Dincă dezvoltă materiale inovatoare pentru captarea apei și stocarea energiei

Cercetătorul român lucrează la utilizarea rețelelor metal-organice pentru tehnologii avansate de mediu și energie.

· 3 min citire · Redacția Observator Digital

Mircea Dincă dezvoltă materiale inovatoare pentru captarea apei și stocarea energiei
"Crs4 Research Center Scientific Park of Sardinia Polaris 2" by Pietro Zanarini is licensed under CC BY 2.0. To view a copy of this license, visit https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/. · original · licență

Cercetătorul român Mircea Dincă dezvoltă o clasă de materiale avansate, numite rețele metal-organice (MOF), capabile să stocheze energie și să capteze apă din atmosferă. Aceste structuri cristaline sunt formate din componente metalice conectate prin molecule organice, creând un număr vast de pori minusculi. Arhitectura acestor materiale permite captarea unor molecule specifice, precum apa, dioxidul de carbon sau metanul, datorită dimensiunilor nanometrice ale porilor care generează o suprafață internă extrem de mare.

O proprietate remarcabilă a acestor materiale este suprafața internă colosală pe care o oferă volumul redus. Mircea Dincă a explicat, într-un material publicat de Universitatea Princeton în aprilie 2026, că o cantitate de MOF de mărimea unei lingurițe poate avea o suprafață internă comparabilă cu cea a unui teren de fotbal. Această caracteristică este esențială pentru eficiența proceselor de captare a moleculelor în diverse aplicații tehnologice și industriale.

Una dintre direcțiile principale de cercetare vizează captarea apei din aer, inclusiv în zonele cu umiditate foarte scăzută. Un studiu publicat în Nature Communications în mai 2025 prezintă materialul Mg-SU-102, care începe să capteze apă la o umiditate relativă de doar 4,3%. Acest material poate ajunge la o capacitate maximă de 0,41 grame de apă pentru fiecare gram de material, menținând pierderi minime de capacitate chiar și după 500 de cicluri de captare și eliberare.

Echipa condusă de Mircea Dincă lucrează și la îmbunătățirea conductivității electrice a acestor structuri, care în mod obișnuit conduc foarte slab electricitatea. Cercetătorii au contribuit la dezvoltarea unor MOF-uri conductoare, deschizând calea către utilizarea lor în dispozitive de stocare a energiei. Într-un studiu publicat în Nature Materials, a fost prezentat un supercondensator care folosește un MOF conductiv ca unic material activ al electrozilor, fără a necesita aditivi sau lianți.

Dispozitivul testat a demonstrat o stabilitate remarcabilă, păstrând peste 90% din capacitate după 10.000 de cicluri de încărcare și descărcare. În prezent, laboratorul de la Princeton studiază materiale microporoase pentru aplicații în baterii, supercondensatoare, cataliză și alte tehnologii legate de mediu. Mircea Dincă, care s-a născut la Făgăraș, își continuă cariera academică la Princeton, după ce a lucrat anterior la MIT și la Universitatea California, Berkeley.

Domeniul rețelelor metal-organice a fost recunoscut la nivel înalt, Premiul Nobel pentru Chimie din 2025 fiind acordat cercetătorilor Susumu Kitagawa, Richard Robson și Omar M. Yaghi. Conform Academiei Regale Suedeze de Științe, aceste structuri pot fi proiectate pentru funcții diverse, de la captarea dioxidului de carbon și stocarea gazelor, până la catalizarea reacțiilor chimice, oferind soluții pentru provocările energetice și de mediu.

Surse

Sursa: MediaFax

Tot în Tech