Nobel 2025: Struktur molekul membantu memecahkan tantangan terbesar umat manusia

Pada tanggal 8 Oktober, Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia memutuskan untuk memberikan Hadiah Nobel Kimia 2025 kepada tiga ilmuwan: Tn. Susumu Kitagawa, Universitas Kyoto (Jepang), Tn. Richard Robson, Universitas Melbourne (Australia) dan Tn. Omar M. Yaghi, Universitas California, Berkeley (AS) atas pekerjaan mereka dalam mengembangkan kerangka logam-organik (MOF), struktur molekul fleksibel yang berkontribusi untuk memecahkan tantangan terbesar umat manusia.

Para ilmuwan menciptakan struktur molekul dengan ruang besar yang memungkinkan gas dan bahan kimia lainnya bersirkulasi.

Struktur rangka logam-organik ini dapat digunakan untuk memanen air dari udara gurun, menangkap CO2, menyimpan gas beracun, atau mengkatalisis reaksi kimia. MOF juga dapat mendorong reaksi kimia atau menghantarkan listrik.

"MOF memiliki potensi yang sangat besar, menawarkan peluang yang belum pernah ada sebelumnya untuk menyesuaikan material dengan fungsi baru," kata Heiner Linke, ketua Komite Nobel Kimia.

Semuanya dimulai pada tahun 1989, ketika ilmuwan Robson bereksperimen dengan menggunakan sifat-sifat bawaan atom dengan cara baru.

Ia menggabungkan ion tembaga bermuatan positif dengan molekul berlengan empat; molekul ini memiliki gugus kimia yang tertarik ke ion tembaga di ujung setiap lengan. Ketika digabungkan, mereka berikatan membentuk kristal yang luas dan teratur, seperti berlian yang dipenuhi pori-pori yang tak terhitung jumlahnya.

Tuan Robson segera menyadari potensi struktur molekul ini, tetapi pada saat itu struktur tersebut tidak stabil dan rentan runtuh.

Dari tahun 1992 hingga 2003, ilmuwan Kitagawa dan Yaghi meletakkan dasar yang kuat untuk metode di atas.

Tn. Kitagawa mendemonstrasikan bahwa gas dapat mengalir masuk dan keluar struktur dan meramalkan bahwa MOF dapat dibuat fleksibel.

Yaghi sendiri telah menciptakan MOF yang sangat stabil dan menunjukkan bahwa struktur ini dapat dimodifikasi melalui desain rasional, sehingga memberikan sifat-sifat baru yang diinginkan.

Menyusul penemuan inovatif para pemenang penghargaan, para ahli kimia telah merekayasa puluhan ribu MOF yang berbeda.

Beberapa di antaranya telah berkontribusi dalam memecahkan tantangan terbesar umat manusia, dengan aplikasi seperti memisahkan PFAS (bahan kimia abadi) dari air, mendegradasi jejak obat-obatan di lingkungan, menangkap CO2 atau memanen air dari udara gurun.

(TTXVN/Vietnam+)

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