Hittills har forskare runt om i världen tagit fram cirka 100 000 olika metallorganiska ramverk, MOF:ar. Här är 9 exempel på hur de kan användas.

Forskare vid Chalmers tekniska högskola har visat hur MOF:ar kan användas för att skapa bakteriedödande ytor. Ytmaterialet innehåller pyttesmå nanopilar som spetsar bakterierna mekaniskt och hindrar dem från att växa på ytan. Tekniken skulle kunna ersätta antibiotika eller giftiga metaller. Detta kan vara till nytta i sjukvården där bakterier på katetrar, höftproteser eller tandimplantat leder till infektioner. Ett annat användningsområde kan vara att motverka påväxt på fartygsskrov. Med den nya MOF-tekningen har forskarna skapat en beläggning med nanostrukturer av metallorganiska ramverk som dödar bakterier mekaniskt.

”Det har gjorts tidigare försök att använda metallorganiska ramverk för antibakteriella ändamål, men då har bakterierna dödats av giftiga metalljoner eller antimikrobiella medel som strukturerna har släppt ut. Vi har i stället odlat en MOF-struktur ovanpå en annan, vilket gör att det bildas vassa nanospetsar som tränger igenom och dödar bakterierna när de närmar sig”, säger studiens försteförfattare Zhejian Cao, doktor i materialteknik och forskare vid Chalmers, i ett pressmeddelande.

Forskare har tagit fram MOF:ar som kan fånga upp vatten ur ökenluft på natten och producera dricksvatten. I USA, Storbritannien och Irland finns redan företag som använder den här kemin för att utvinna vatten ur luft.

En svensk lantbrukare har utvecklat en teknik för att torka spannmål med avfuktad luft i stället för varmluft. Tekniken innehåller en MOF och skapar en torr luftström som torkar spannmålet helt utan värme. Det kan halvera energianvändningen jämfört med konventionella torkar. Lantbrukaren har fått hjälp med utvecklingen av forskare vid Linköpings universitet och företaget Water Harvesting i Silicon Valley, USA.

Svenska forskare har tagit fram MOF:ar som kan fånga in och bryta ner läkemedelsmolekyler från kommunalt avloppsvatten. 2023 rapporterade forskare vid Stockholms universitet att de utvecklat porösa kristaller från granatäppelextrakt som kunde rena vattnet.

Många hoppas att man i framtiden ska kunna rena vatten även från PFAS. De miljöskadliga och högfluorerade ämnena är cancerframkallande och bryts ner långsamt så att de blir kvar länge i naturen. Än så länge är dock utvecklingen av MOF:ar för detta ändamål i sin linda.

Företag satsar redan på att massproducera och kommersialisera MOF:ar som kan bryta ner giftiga gaser. Detta gäller till exempel i elektronikindustrin, för att hantera gaser som krävs vid tillverkningen av halvledare. En annan MOF kan användas för att bryta ner giftiga stridsgaser.  

Hålrummen inuti MOF:ar gör det möjligt att lagra stora mängder gas. Det kan bli användbart om man vill producera och lagra vätgas, för senare drift av till exempel fordon.

I kanadensiska Vancouver driver företaget Svante redan ett stort initiativ där MOF:ar används för att fånga in och avlägsna koldioxid från industriutsläpp.

För många forskare har den Nobelprisbelönade kemin stor betydelse då materialen går att programmera med stor precision till den struktur man vill ha.