A 2025-ös kémiai Nobel-díj a sokoldalú „fémorganikus vázak” létrehozását ismeri el.

Október 8-án délután a Svéd Királyi Tudományos Akadémia bejelentette, hogy a 2025-ös kémiai Nobel-díjat három tudósnak, Susumu Kitagawának (japán), Richard Robsonnak (brit-ausztrál) és Omar Yaghinak (jordániai-amerikai) ítélték oda egy teljesen új típusú molekulaszerkezet, a fémorganikus vázak (MOF) létrehozásáért.

A három tudós, akiket bejelentettek a 2025-ös kémiai Nobel-díj elnyerésére (balról jobbra): Susumu Kitagawa, Richard Robson és Omar Yaghi. Fotó: NOBELPRIZE.ORG

A MOF egy vegyület vagy anyag, amely fématomok (például réz, cink, vas, alumínium...) és szerves molekulák (általában szén-, hidrogén-, oxigén-, nitrogén-... tartalmú vegyületek) kombinációjából jön létre.

A MOF-ok képesek „molekuláris épületeket” létrehozni számtalan üreggel, lehetővé téve a gázok és más vegyi anyagok szabad mozgását bennük.

A Svéd Királyi Tudományos Akadémia szerint az MOF keretrendszerek széleskörű lehetőségeket nyitnak meg a jövőbeli alkalmazások számára, mint például: víz kinyerése sivatagi levegőből, mérgező gázok tárolása, CO₂ elnyelése, szennyező vegyületek elválasztása vagy kémiai reakciók katalizálása.

Heiner Linke professzor, a kémiai Nobel-bizottság elnöke így nyilatkozott: „A fémorganikus vázak hatalmas potenciállal rendelkeznek, példátlan lehetőségeket kínálva új funkciókkal rendelkező anyagok testreszabására.”

Ennek a munkának az eredete 1989-ben kezdődött, amikor Richard Robson tudós kísérletet tett pozitív töltésű rézionok és egy négy szerves ágból álló molekula kombinálásával, amelyek mindegyike rézvonzó kémiai csoporttal rendelkezett.

Az eredmény egy tiszta és tágas szerkezetű kristály lett, mint egy számtalan üreggel teli gyémánt. Bár Robson már korán felismerte a benne rejlő lehetőségeket, nem tudta stabilizálni a szerkezetet.

Később két tudós, Susumu Kitagawa és Omar Yaghi szilárd alapokra helyezte ezt a módszert. Az 1992 és 2003 közötti időszakban egymástól függetlenül számos úttörő felfedezést tettek.

Kitagawa bebizonyította, hogy a gázok be- és kiléphetnek a molekuláris keretekből, és megjósolta, hogy a MOF-ok rugalmasak lehetnek; Yaghi egy rendkívül stabil MOF-ot hozott létre, amely tulajdonságainak módosításával specifikus felhasználásra tervezhető.

Ezeknek az úttörő felfedezéseknek köszönhetően a vegyészek több tízezer különböző MOF-ot hoztak létre. Néhány közülük ígéretes megoldást kínál az emberiség egyik legnagyobb kihívására: a PFAS vegyszerek eltávolítására a vízkészletekből (a PFAS a per- és polifluor-alkil-vegyületeket jelenti, több mint 10 000 rendkívül perzisztens szintetikus vegyi anyagból álló csoport, amelyek nem fordulnak elő a természetben, és nagyon lassan bomlanak le a környezetben). A MOF-ok segítenek a gyógyszermaradványok lebontásában a környezetben, a CO₂ megkötésében vagy a vízgőz kinyerésében a száraz levegőből...

A 2025-ös Nobel-hét díjátadóval folytatódik:

Irodalom (október 9. délután), Béke (október 10. délután) és a közgazdasági Nobel-díjjal zárul (október 13. délután).

Minden díj egy aranyéremből, egy oklevélből és 11 millió svéd koronából áll.

KHANH MINH

Forrás: https://www.sggp.org.vn/giai-nobel-hoa-hoc-2025-vinh-danh-cong-trinh-tao-ra-bo-khung-kim-loai-huu-co-da-dung-post816983.html