Pesquisadores desenvolvem método para facilitar a fabricação de vidros sem sílica com maior porosidade

Pesquisadores das universidades de Birmingham, no Reino Unido, e Técnica de Dortmund, na Alemanha, desenvolveram um método para facilitar a fabricação de vidros sem sílica, conhecidos como vidros MOF. A descoberta, detalhada na revista *Nature Chemistry*, utiliza a adição de compostos químicos para ajustar as propriedades de materiais formados por átomos metálicos e moléculas orgânicas.

Diferente do vidro comum, as estruturas MOF possuem poros internos microscópicos, característica que as torna eficientes para o armazenamento de substâncias químicas, a criação de revestimentos avançados e a separação de gases, como hidrogênio e dióxido de carbono (CO₂). No entanto, a aplicação industrial desses materiais era limitada por uma barreira térmica: eles tendem a amolecer em temperaturas acima de 300 °C, valor muito próximo ao seu ponto de degradação, o que dificultava o processamento em setores de eletrônica, sensores, construção e captura de carbono.

Para solucionar esse impasse, a equipe aplicou a técnica milenar de modificar a composição do vidro com pequenas quantidades de aditivos químicos, testando compostos de lítio e sódio para alterar a estrutura do material. A estratégia foi implementada no ZIF-62, um vidro MOF composto por zinco que mantém a porosidade interna mesmo após os processos de fusão e resfriamento, sendo indicado para catálise, membranas e separação seletiva de gases.

Os resultados indicaram que a utilização do benzimidazolato de sódio reduziu a temperatura de transição vítrea de 294 °C para 161 °C, simplificando a etapa de fabricação. Além disso, a modificação ampliou em cerca de 26% o volume total dos poros, otimizando a capacidade de absorção de CO₂. A abordagem, baseada na alteração da rede estrutural para ajustar o comportamento de fusão e as propriedades mecânicas, viabiliza o uso de vidros MOF em tecnologias de alto desempenho e sistemas de armazenamento.