2025 ລາງວັນໂນແບລດ້ານເຄມີ: ຈາກ 'ຂອງຫຼິ້ນປິດສະໜາ' ໄປຫາວັດສະດຸຂອງສະຕະວັດ

Nobel Hóa học 2025 - Ảnh 1. — ຫນ້າຈໍສະແດງ ນັກວິທະຍາສາດ ສາມຄົນທີ່ຈະຊະນະລາງວັນໂນແບລສາຂາເຄມີ 2025 ໃນລະຫວ່າງການປະກາດທີ່ Royal Swedish Academy of Sciences ໃນ Stockholm ໃນວັນທີ 8-10 ຕຸລາ - ພາບ: REUTERS

ວັນທີ 8 ຕຸລານີ້, ຢູ່ນະຄອນຫຼວງສະຕັອກໂຮມ, ປະເທດສະວີເດນ, ນັກວິທະຍາສາດ 3 ຄົນຄື: ຊູຊຸມູ ຄິຕາກາວາ (ອາຍຸ 74 ປີ, ມະຫາວິທະຍາໄລກຽວໂຕ, ຍີ່ປຸ່ນ), ຣີກ ໂຣບສັນ, ອາຍຸ 88 ປີ, ມະຫາວິທະຍາໄລ Melbourne, ອົດສະຕາລີ, ແລະ ທ່ານ Omar M. Yaghi (ອາຍຸ 60 ປີ, ມະຫາວິທະຍາໄລຄາລິຟໍເນຍ, ເບີກເລ, ອາເມລິກາ) ໄດ້ຮັບລາງວັນໂນແບນເຄມີຄັ້ງທີ 117.

ຜົນສໍາເລັດຂອງພວກເຂົາບອກເລື່ອງທີ່ສວຍງາມຂອງຄວາມທະເຍີທະຍານທາງປັນຍາ, ຄວາມອົດທົນໃນການຄົ້ນຄວ້າ, ແລະພະລັງງານຂອງການຮ່ວມມືທາງວິທະຍາສາດຂ້າມຊາຍແດນ.

ວັດສະດຸໂຟມອະເນກປະສົງ

ໂຄງການທີ່ຊະນະແມ່ນຫົວຂໍ້ "ການພັດທະນາໂຄງຮ່າງການໂລຫະ-ອິນຊີ" (MOF). ໃນໂຄງສ້າງນີ້, ions ໂລຫະເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນພື້ນຖານ, ເຊື່ອມຕໍ່ກັບໂມເລກຸນອິນຊີຍາວທີ່ມີກຸ່ມຄາບອນ. ການປະສົມປະສານນີ້ສ້າງໄປເຊຍກັນທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່ - ວັດສະດຸທີ່ມີຮູຂຸມຂົນທີ່ມີຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກ.

ໂດຍການປັບໂຄງສ້າງຂອງທ່ອນໄມ້, ນັກເຄມີສາມາດອອກແບບ MOFs ເພື່ອຈັບແລະເກັບຮັກສາສານສະເພາະ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນປະຕິກິລິຍາເຄມີ, ຫຼືດໍາເນີນການໄຟຟ້າ.

ທ່ານ Heiner Linke, ປະທານຄະນະກໍາມະການ Nobel ສໍາລັບເຄມີສາດ ກ່າວໃນພິທີມອບລາງວັນວ່າ "ໂຄງຮ່າງການໂລຫະ-ອິນຊີມີທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງ, ເປີດໂອກາດທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນໃນການສ້າງວັດສະດຸທີ່ປັບແຕ່ງເອງໄດ້ດ້ວຍຫນ້າທີ່ໃຫມ່ຫຼາຍ".

ຈາກ ການຄົ້ນພົບ ຜູ້ບຸກເບີກຂອງນັກວິທະຍາສາດສາມຄົນນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພັດທະນາ MOFs ຫຼາຍສິບພັນປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເປີດເສັ້ນທາງວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີນັບບໍ່ຖ້ວນ.

ເລື່ອງເລີ່ມຕົ້ນໃນປີ 1989, ເມື່ອສາດສະດາຈານ Richard Robson ທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Melbourne (ອົດສະຕາລີ) ພະຍາຍາມຄົ້ນຫາວິທີການໃຫມ່ໃນການກໍ່ສ້າງໂຄງສ້າງທາງເຄມີ.

ລາວໄດ້ລວມເອົາ ions ທອງແດງທີ່ມີຄ່າໃນທາງບວກກັບໂມເລກຸນສີ່ສາຂາທີ່ມີກຸ່ມເຄມີທີ່ດຶງດູດ ions ທອງແດງຢູ່ປາຍຂອງແຕ່ລະສາຂາ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນການສ້າງໄປເຊຍກັນທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ເປັນລະບຽບ, ກວ້າງຂວາງ, ຄ້າຍຄືເພັດພອຍທີ່ບັນຈຸຊ່ອງຫວ່າງນັບບໍ່ຖ້ວນ.

ຕໍ່ມາ, Robson ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງລາວໄດ້ພັດທະນາຫຼັກການ "rod-node" ເພື່ອສ້າງເຄືອຂ່າຍການປະສານງານທີ່ມີຮູຂຸມຂົນ, ປູທາງໃນການອອກແບບກອບໂລຫະ - ອິນຊີໃນຮູບຮ່າງທີ່ຕ້ອງການ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໂຄງສ້າງເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນບໍ່ຫມັ້ນຄົງແລະມີຄວາມສ່ຽງທີ່ຈະພັງລົງ, ເຊິ່ງເປັນອຸປະສັກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນໄລຍະຕົ້ນ.

ສາມທະວີບ, ຫນຶ່ງໃນຄວາມກ້າວຫນ້າ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ນັກວິທະຍາສາດສອງຄົນ, Susumu Kitagawa ແລະ Omar Yaghi, ໄດ້ໃຫ້ພື້ນຖານອັນຫນັກແຫນ້ນສໍາລັບວິທີການນີ້. ຈາກປີ 1992 ຫາ 2003, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຄົ້ນພົບການປະຕິວັດອື່ນໆ.

ຢູ່ທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລກຽວໂຕ (ຍີ່ປຸ່ນ), ສາດສະດາຈານ Kitagawa ໄດ້ຫັນປ່ຽນແນວຄິດທີ່ມີຢູ່ແລ້ວກ່ອນປີ 1997 ວ່າໄປເຊຍກັນອິນຊີທີ່ເປັນຮູຈະພັງລົງຖ້າບໍ່ມີຫຍັງຢູ່ພາຍໃນ.

ລາວໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການສ້າງວັດສະດຸປະສົມອິນຊີ-ໂລຫະທີ່ມີຄວາມທົນທານ, ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າທາດອາຍຜິດສາມາດເຂົ້າໄປໃນແລະອອກຈາກໂຄງສ້າງເຫຼົ່ານີ້. ລາວຍັງໄດ້ນໍາສະເຫນີແນວຄວາມຄິດຂອງ "MOFs ຫາຍໃຈ," ອະທິບາຍຄວາມສາມາດຂອງກອບ MOF ໃນການຂະຫຍາຍແລະສັນຍາຕາມການດູດຊຶມໂມເລກຸນ, ຄ້າຍຄືກັບປອດຂອງມະນຸດ.

ໃນຖານະເປັນນັກສຶກສາຈົບການສຶກສາໄວຫນຸ່ມແລະຕໍ່ມາອາຈານ Yaghi, ລາວສົງໄສວ່າເປັນຫຍັງເຄມີສາດວັດສະດຸໄດ້ຖືກຈໍາກັດພຽງແຕ່ "ສັ່ນແລະຄວາມຮ້ອນ." ຈາກນັ້ນ, ລາວໄດ້ຄິດເຖິງຄວາມຄິດຂອງ “ການຖັກແສ່ວ” ໂມເລກຸນເຂົ້າກັນເປັນຮູບແຕ້ມເພື່ອສ້າງເສັ້ນລວດໄປເຊຍກັນຕາມການອອກແບບ.

ແນວຄິດນີ້ໄດ້ກາຍເປັນພື້ນຖານຂອງ "ເຄມີ reticular," ແລະພຣະອົງເອງໄດ້ຕັ້ງຊື່ປະເພດໃຫມ່ຂອງວັດສະດຸ MOF. ລາວຍັງໄດ້ພັດທະນາການອອກແບບທາງທິດສະດີແລະສ້າງວັດສະດຸຄລາສສິກ MOF-5 ທີ່ມີພື້ນທີ່ຫນ້າດິນຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງ.

ຫຼັງຈາກຄືນທີ່ນອນບໍ່ຫລັບຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງ, ຕົວຢ່າງທີ່ແຕກຫັກ, ແລະຄວາມລົ້ມເຫລວນັບບໍ່ຖ້ວນ, Robson ໄດ້ວາງພື້ນຖານສໍາລັບ MOFs. Kitagawa ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະ Yaghi ໄດ້ຈັດລະບົບວິທີການແລະພາສາເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ຊຸມຊົນວິທະຍາສາດສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ຂອງພວກເຂົາສໍາລັບການຜະລິດແລະຊີວິດປະຈໍາວັນ.

ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເຮັດວຽກແຍກຕ່າງຫາກໃນທົ່ວສາມທະວີບ, ສາມຍັກໃຫຍ່ຂອງເຄມີສາດເຫຼົ່ານີ້ເປັນເພື່ອນຮ່ວມງານແລະເພື່ອນມິດທີ່ໃກ້ຊິດສໍາລັບທົດສະວັດ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ເສີມຂະຫຍາຍຄວາມແຕກຕ່າງກັນຂອງການຄົ້ນຄວ້ານັບຕັ້ງແຕ່ປີ 1989.

Olof Ramström, ສະມາຊິກຂອງຄະນະກໍາມະການ Nobel Chemistry, ປຽບທຽບການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຂົາກັບ "ຖົງ magic ຂອງ Hermione Granger" ຈາກເລື່ອງ Harry Potter, ຂະຫນາດນ້ອຍແຕ່ສາມາດຖື ໂລກ ທັງຫມົດພາຍໃນ.

ຊຸມປີຕົ້ນໆ ແລະທົດສະວັດຂອງການຄົ້ນຄວ້າເຫຼົ່ານັ້ນໄດ້ສິ້ນສຸດລົງໃນລາງວັນໂນແບລທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ຮັບໃນມື້ນີ້. ເລື່ອງຂອງ MOF, ແນ່ນອນ, ແມ່ນພຽງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ.

Nobel Hóa học 2025: Từ 'đồ chơi xếp hình' đến vật liệu thế kỷ - Ảnh 4. — (a) ຂະບວນການສ້າງຕັ້ງ MOF; (b) ຂະບວນການດູດຊຶມຂອງອາຍແກັສ ຫຼືສານອື່ນໆເຂົ້າໄປໃນ MOF - ຂໍ້ມູນ: SPRINGER; ຂໍ້ມູນ: ໂທລະພາບ

ຈາກຫ້ອງທົດລອງໄປສູ່ຊີວິດຈິງ

ປະຈຸບັນ MOFs ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຜະລິດແລະຊີວິດປະຈໍາວັນ. ນອກເຫນືອຈາກການນໍາໃຊ້ທີ່ໄດ້ກ່າວມາໂດຍຄະນະກໍາມະການ Nobel, ວັດສະດຸນີ້ຍັງສາມາດເກັບຮັກສາການປ່ອຍອາຍພິດ CO₂ ເພື່ອປ່ຽນເປັນຜະລິດຕະພັນອິນຊີທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ປ່ອຍຢາໃນຮ່າງກາຍ, ກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາເຄມີ, ແລະແມ້ກະທັ້ງການເຮັດໃຫ້ຫມາກສຸກຊ້າລົງໂດຍການເກັບຮັກສາເອທີລີນ.

ຕົວຢ່າງເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ MOFs ບໍ່ພຽງແຕ່ "ງາມ" ວັດສະດຸ porous ສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າພື້ນຖານ, ແຕ່ຍັງເປັນເວທີເຕັກໂນໂລຊີທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບພະລັງງານ, ສິ່ງແວດລ້ອມ, ແລະ biomedicine, ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການປັບປຸງຄຸນນະພາບຊີວິດ.

ຢູ່ ຫວຽດນາມ, ຫຼາຍກຸ່ມຄົ້ນຄວ້າຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ ແລະ ສະຖາບັນວິທະຍາສາດໄດ້ນຳໃຊ້ MOF ເຂົ້າໃນການກະຕຸ້ນ, ການເກັບອາຍແກັສ, ແລະ ປ່ອຍຢາ. ສິ່ງດັ່ງກ່າວສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ, ນັກວິທະຍາສາດພາຍໃນປະເທດພວມປະຕິບັດຕາມທ່າອ່ຽງເຕັກໂນໂລຊີທີ່ກ້າວໜ້າ.

ໃນສອງສາມປີຂ້າງຫນ້າ, MOFs ຈະຖືກລວມເຂົ້າໃນຂະບວນການເຄິ່ງອຸດສາຫະກໍາ, ປະສົມປະສານເຂົ້າໃນອຸປະກອນການເກັບນ້ໍາ, ເຄື່ອງເກັບ CO₂, ຖັນ adsorption, ແລະເຍື່ອການກັ່ນຕອງລະອຽດ.

ໃນ 5-10 ປີຂ້າງຫນ້າ, MOFs ຄາດວ່າຈະອອກແບບເອງສໍາລັບການເກັບຮັກສາໄຮໂດເຈນທີ່ປອດໄພ, ການແຍກໂມເລກຸນທີ່ເລືອກ, ການຮັບຮູ້ສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ແລະສານສະກັດຈາກສານເຄມີສີຂຽວ - ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພະລັງງານ, ຕັດການປ່ອຍອາຍພິດ, ແລະເປີດອຸປະກອນການຜະລິດກອບໃຫມ່.

ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງປັນຍາປະດິດ, ມັນບໍ່ຫນ້າຈະເປັນໄປໄດ້ທີ່ AI ຈະຂັບເຄື່ອນການສ້າງ MOFs ທີ່ມີຄ່າຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສູງໃນຫຼາຍຂົງເຂດອື່ນໆ.

ສາດສະດາຈານ Omar Yaghi ແລະ ເຄື່ອງໝາຍຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລແຫ່ງຊາດຫວຽດນາມ ນະຄອນໂຮ່ຈິມິນ.

Nobel Hóa học 2025: Từ 'đồ chơi xếp hình' đến vật liệu thế kỷ - Ảnh 3. — ສາດສະດາຈານ Yaghi ຢ້ຽມຢາມວິທະຍາເຂດ VNU-HCM ໃນປີ 2010 - ພາບ: DPCC

ຕະຫຼອດ 30 ປີແຫ່ງການສ້າງຕັ້ງ ແລະ ພັດທະນາ, ມະຫາວິທະຍາໄລແຫ່ງຊາດ ຫວຽດນາມ ນະຄອນ ໂຮ່ຈີມິນ (VNU-HCM) ຍາມໃດກໍ່ໄດ້ຮັບການໜູນຊ່ວຍອັນລ້ຳຄ່າຈາກບັນດານັກຊ່ຽວຊານ, ນັກວິທະຍາສາດສາກົນ - ໝູ່ເພື່ອນທີ່ຈິງໃຈ ແລະ ອຸທິດຕົນເຊິ່ງໄດ້ນຳເອົາບົດຮຽນອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນການຄຸ້ມຄອງ, ຄົ້ນຄວ້າ, ປະດິດສ້າງ.

ໂດຍສະເພາະ, ສາດສະດາຈານ Omar M. Yaghi (ມະຫາວິທະຍາໄລຄາລິຟໍເນຍ, Berkeley - UCB), ນັກວິທະຍາສາດຊັ້ນນໍາຂອງໂລກດ້ານວັດສະດຸໂລຫະ - ອິນຊີ (MOF), ໄດ້ປະໄວ້ເຄື່ອງໝາຍອັນເລິກເຊິ່ງຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລແຫ່ງຊາດ ໂຮ່ຈີມິນ.

ດ້ວຍຮູບແບບການເຮັດວຽກທີ່ເຂັ້ມງວດແຕ່ດົນໃຈ, ອາຈານບໍ່ພຽງແຕ່ໄດ້ຊ່ວຍບັນລຸຜົນງານທີ່ແທດຈິງຫຼາຍຢ່າງເທົ່ານັ້ນ, ຫາກຍັງໄດ້ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການປ່ຽນແປງຄວາມຮັບຮູ້ ແລະ ວັດທະນະທຳວິທະຍາສາດຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ.

ຈາກການຮ່ວມມືດັ່ງກ່າວ, ວິທະຍາໄລແຫ່ງຊາດນະຄອນໂຮ່ຈິມິນ (VNU-HCM) ໄດ້ຖອດຖອນບົດຮຽນອັນລ້ຳຄ່າຄື: ລະບຽບວິໄນ ແລະ ຄວາມກະຕືລືລົ້ນ: ວຽກງານວິທະຍາສາດຮຽກຮ້ອງຄວາມຈິງໃຈ, ແຮງກ້າ, ແລະ ມີລະບຽບວິໄນຫ້ອງທົດລອງໄດ້ມາດຕະຖານ; ຄຸນນະພາບທີ່ດີເລີດ : ການຄົ້ນຄວ້າທັງຫມົດຕ້ອງໄດ້ມາດຕະຖານສາກົນແລະໄດ້ຮັບການພິມເຜີຍແຜ່ພຽງແຕ່ໃນວາລະສານທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດ; ພອນສະຫວັນແລະຄ່າຕອບແທນ: ນັກວິທະຍາສາດຕ້ອງໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນຈາກທີ່ປຶກສາຊັ້ນນໍາ, ມີເງື່ອນໄຂການຄົ້ນຄວ້າທີ່ພຽງພໍ, ແລະໄດ້ຮັບຄ່າຕອບແທນທີ່ເຫມາະສົມກັບ "ມູນຄ່າຕະຫຼາດ"; ຄວາມສາມາດໃນການນຳໃຊ້: ເຖິງແມ່ນວ່າການຄົ້ນຄວ້າຂັ້ນພື້ນຖານກໍ່ຕ້ອງມຸ່ງໄປເຖິງການນຳໃຊ້ ແລະ ດຶງດູດທຶນ – ບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ອາຈານ Yaghi ໄດ້ເຮັດສຳເລັດໂດຍກົງກັບ VNU-HCM; ມະນຸດສະທຳ ແລະ ເຂັ້ມງວດ: ເຂັ້ມງວດໃນມາດຕະຖານວິຊາຊີບ ແຕ່ຍັງມີໃຈດີ, ເຂົ້າຫາໄດ້, ແລະພ້ອມທີ່ຈະແບ່ງປັນສະເໝີ.

ໃນປີ 2022, ສາດສະດາຈານ Omar M. Yaghi ໄດ້ຮັບລາງວັນ VinFuture, ແຕ່ຄວາມໝາຍອັນໃຫຍ່ຫຼວງກວ່ານັ້ນແມ່ນຢູ່ໃນຄຸນຄ່າທີ່ເພິ່ນໄດ້ປະໄວ້ - ຈາກການຝຶກອົບຮົມນັກວິທະຍາສາດໜຸ່ມ ແລະ ສ້າງຕັ້ງສູນຄວາມເປັນເລີດ (CoE), ເພື່ອເຜີຍແຜ່ຈິດໃຈຂອງການຄົ້ນຄວ້າວິຊາຊີບ ແລະ ການອຸທິດຕົນໃຫ້ແກ່ຄວາມຮູ້.

ສະຫາຍ. ສາດສະດາຈານ ດຣ ຟານແທ່ງບິງ (ອະດີດຜູ້ອຳນວຍການມະຫາວິທະຍາໄລແຫ່ງຊາດ ໂຮ່ຈີມິນ)

ກັບໄປທີ່ຫົວຂໍ້

ສະຫາຍ. ສາດສະດາຈານ ດຣ ຫງວຽນແທ່ງວິງ - Lyly Nguyen

ທີ່ມາ: https://tuoitre.vn/nobel-hoa-hoc-2025-tu-do-choi-xep-hinh-den-vat-lieu-the-ky-20251008222351112.htm