नोबेल 2025: आणविक संरचनाएं मानवता की सबसे बड़ी चुनौतियों को हल करने में मदद करती हैं

धातु-कार्बनिक ढांचे (एमओएफ), एक बहुमुखी आणविक संरचना, का उपयोग रेगिस्तानी हवा से पानी इकट्ठा करने, सीओ 2 को पकड़ने, जहरीली गैसों को संग्रहीत करने या रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने के लिए किया जा सकता है।

8 अक्टूबर को, रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज ने तीन वैज्ञानिकों को रसायन विज्ञान में 2025 का नोबेल पुरस्कार देने का फैसला किया: श्री सुसुमु कितागावा, क्योटो विश्वविद्यालय (जापान), श्री रिचर्ड रॉबसन, मेलबर्न विश्वविद्यालय (ऑस्ट्रेलिया) और श्री उमर एम. याघी, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले (यूएसए) - धातु-कार्बनिक ढांचे (एमओएफ) के विकास में उनके काम के लिए, जो एक लचीली आणविक संरचना है जो मानवता की सबसे बड़ी चुनौतियों को हल करने में योगदान देती है।

वैज्ञानिकों ने बड़े स्थानों वाली आणविक संरचनाएं बनाईं जो गैसों और अन्य रसायनों को प्रसारित होने देती हैं।

इस धातु-कार्बनिक ढाँचे का उपयोग रेगिस्तानी हवा से पानी इकट्ठा करने, CO2 को पकड़ने, विषाक्त गैसों को संग्रहित करने या रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने के लिए किया जा सकता है। MOF रासायनिक प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा दे सकते हैं या बिजली का संचालन भी कर सकते हैं।

रसायन विज्ञान के लिए नोबेल समिति के अध्यक्ष हेनर लिंके ने कहा, "एमओएफ में अपार संभावनाएं हैं, जो नए कार्यों के साथ सामग्रियों को अनुकूलित करने के अभूतपूर्व अवसर प्रदान करते हैं।"

यह सब 1989 में शुरू हुआ, जब वैज्ञानिक रॉबसन ने परमाणुओं के अंतर्निहित गुणों का एक नए तरीके से प्रयोग किया।

उन्होंने धनावेशित ताम्र आयनों को एक चतुर्भुज अणु के साथ संयोजित किया; इस अणु में एक रासायनिक समूह होता है जो प्रत्येक भुजा के सिरे पर स्थित ताम्र आयनों की ओर आकर्षित होता है। संयोजित होने पर, ये सभी मिलकर एक विशाल, सुव्यवस्थित क्रिस्टल बनाते हैं, जो असंख्य छिद्रों से भरे हीरे जैसा होता है।

श्री रॉबसन ने तुरंत इस आणविक संरचना की क्षमता को पहचान लिया, लेकिन उस समय यह अस्थिर थी और टूटने की संभावना थी।

1992 से 2003 तक, वैज्ञानिक कितागावा और याघी ने उपरोक्त विधि के लिए एक ठोस आधार तैयार किया।

श्री कितागावा ने प्रदर्शित किया कि गैस संरचनाओं के अन्दर और बाहर प्रवाहित हो सकती है तथा भविष्यवाणी की कि एमओएफ को लचीला बनाया जा सकता है।

अपनी ओर से, याघी ने एक बहुत ही स्थिर MOF बनाया है और यह प्रदर्शित किया है कि इस संरचना को तर्कसंगत डिजाइन द्वारा संशोधित किया जा सकता है, जिससे इसे नए और वांछनीय गुण प्राप्त हो सकते हैं।

पुरस्कार विजेताओं की अभूतपूर्व खोजों के बाद, रसायनज्ञों ने हजारों विभिन्न MOFs का निर्माण किया है।

इनमें से कुछ ने मानवता की सबसे बड़ी चुनौतियों को हल करने में योगदान दिया है, जैसे कि पानी से PFAS (हमेशा के लिए रसायन) को अलग करना, पर्यावरण में फार्मास्यूटिकल्स के अवशेषों को नष्ट करना, CO2 को पकड़ना या रेगिस्तानी हवा से पानी इकट्ठा करना।

(टीटीएक्सवीएन/वियतनाम+)

स्रोत: https://www.vietnamplus.vn/nobel-2025-structural-parts-help-solve-the-largest-challenge-of-humanity-post1069015.vnp