El hecho de que la composición y la estructura puedan influir tan profundamente en las propiedades de los materiales cristalinos ha impulsado el crecimiento exponencial del campo de la ingeniería de cristales en los últimos 30 años. La ingeniería de cristales ha evolucionado desde el diseño de estructuras (forma) hasta el control de las propiedades (función). Hoy en día, cuando se combina con el modelado molecular, la ingeniería de cristales ofrece un cambio de paradigma respecto a los métodos más aleatorios y de alto rendimiento que se han utilizado tradicionalmente en el descubrimiento y desarrollo de materiales. En pocas palabras, ahora es posible diseñar a medida el material cristalino adecuado para cada aplicación. Tras una visión general de la evolución de la ingeniería cristalina, se detallarán dos clases de materiales porosos con potencial para afrontar retos globales:

1. Ultramicroporous Materials are built from metal or metal cluster “nodes” and combinations of organic and inorganic “linkers”; their pore chemistry and size (< 0.7 nm) can overcome some of the weaknesses of existing classes of porous material, especially for trace separations such as CO2,[1] C2H2[2] and C6H6[3] capture. Water harvesting applications will be addressed.

2. Los sólidos no porosos que cambian de forma reversible entre fases cerradas y abiertas (porosas) pueden presentar isotermas que, quizás de forma contraintuitiva, son ventajosas en términos de capacidad de trabajo frente a los materiales porosos rígidos. Se presentarán nuevos ejemplos de materiales de conmutación 2D[4] y 3D[5] que ofrecen excelentes prestaciones de almacenamiento y/o separación de gases junto con isotermas inusuales.