Cercetătorul român Mircea Dincă, profesor la Princeton University, conduce cercetări avansate în domeniul reproiectării materiei la nivelul porilor de ordinul nanometrilor. Acesta lucrează la dezvoltarea unor materiale sintetice numite metal-organic frameworks (MOFs), sau rețele metal-organice, care pot fi utilizate pentru stocarea energiei și captarea apei din atmosferă. Proiectul său vizează crearea unor structuri moleculare capabile să îndeplinească funcții specifice, de la stocarea gazelor până la procese electrochimice complexe.
Structura MOF-urilor este compusă din rețele cristaline formate prin noduri metalice conectate de molecule organice, ceea ce generează o porozitate extremă. Această arhitectură permite unor cantități mici de material să prezinte o suprafață internă comparabilă cu cea a unui teren de fotbal. Prin controlul acestui spațiu la scară moleculară, cercetătorii pot capta și stoca selectiv diverse molecule, oferind soluții noi pentru gestionarea resurselor energetice și hidrice.
O realizare majoră a echipei coordonate de Mircea Dincă este dezvoltarea unor MOF-uri care sunt conductoare electric, depășind limitarea istorică a acestor materiale. Într-un studiu publicat în Nature Materials, laboratorul său a prezentat primul supercondensator care utilizează un MOF conductiv ca material activ unic pentru electrozi. Dispozitivul testat a demonstrat o stabilitate remarcabilă, păstrându-și peste 90% din capacitate chiar și după efectuarea a 10.000 de cicluri de încărcare și descărcare.
O altă direcție de cercetare vizează captarea apei din aer, chiar și în condiții de umiditate foarte scăzută. Conform unui studiu publicat în Nature Communications, un MOF specializat poate începe să adsoarbă apă la o umiditate relativă de doar 4,3%. Materialul atinge o capacitate maximă de 0,41 grame de apă pentru fiecare gram de substanță, menținându-și performanța constantă pe parcursul a peste 500 de cicluri de adsorbție și desorbție, ceea ce deschide noi posibilități tehnologice.
Mircea Dincă, originar din Făgăraș, are o carieră academică de prestigiu, având un parcurs care include perioada de peste un deceniu la Massachusetts Institute of Technology. După ce a absolvit Princeton University în 2003 și a obținut doctoratul la University of California, Berkeley în 2008, acesta a ocupat funcții de cadru didactic la MIT. Din anul academic 2025–2026, el va deține titlul de Alexander Stewart 1886 Professor of Chemistry la Princeton.
Importanța acestui domeniu de studiu a fost confirmată la nivel global în anul 2025, când Premiul Nobel pentru Chimie a fost acordat lui Susumu Kitagawa, Richard Robson și Omar M. Yaghi. Aceștia au fost laureați pentru dezvoltarea rețelelor metal-organice, tehnologie căreia Academia Regală Suedeză îi recunoaște potențialul masiv în captarea dioxidului de carbon, stocarea gazelor și extragerea apei din aerul uscat.