Hadiah Nobel Kimia 2025 memberi penghormatan kepada penciptaan "rangka kerja logam-organik" serba boleh

Pada petang 8 Oktober, Akademi Sains Diraja Sweden mengumumkan penganugerahan Hadiah Nobel Kimia 2025 kepada tiga saintis, Susumu Kitagawa (Jepun), Richard Robson (British-Australia) dan Omar Yaghi (Jordanian-Amerika), kerana mencipta jenis struktur molekul yang baharu sepenuhnya: rangka kerja logam-organik (MOF).

Tiga saintis mengumumkan untuk dianugerahkan Hadiah Nobel Kimia 2025 (dari kiri): Susumu Kitagawa, Richard Robson dan Omar Yaghi. Foto: NOBELPRIZE.ORG

MOF ialah sebatian atau bahan yang dicipta daripada gabungan atom logam (seperti kuprum, zink, besi, aluminium...) dan molekul organik (biasanya sebatian yang mengandungi karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen...).

MOF mempunyai keupayaan untuk membentuk "bangunan molekul" dengan rongga yang tidak terkira banyaknya, membolehkan gas dan bahan kimia lain bergerak bebas di dalam.

Menurut Akademi Sains Diraja Sweden, rangka kerja MOF membuka prospek yang luas untuk aplikasi masa hadapan seperti: menuai air dari udara padang pasir, menyimpan gas toksik, menyerap CO₂, mengasingkan sebatian pencemar atau memangkinkan tindak balas kimia.

Profesor Heiner Linke, Pengerusi Jawatankuasa Nobel Kimia, mengulas: "Rangka kerja logam-organik mempunyai potensi yang sangat besar, menawarkan peluang yang belum pernah berlaku sebelum ini untuk menyesuaikan bahan dengan fungsi baharu."

Asal-usul kerja ini bermula pada tahun 1989, apabila saintis Richard Robson bereksperimen dengan menggabungkan ion kuprum bercas positif dengan molekul dengan empat cabang organik, masing-masing dengan kumpulan kimia yang menarik tembaga.

Hasilnya adalah kristal dengan struktur yang kemas dan luas, seperti berlian yang dipenuhi dengan rongga yang tidak terkira banyaknya. Walaupun Robson mengenali potensi itu sejak awal, dia tidak dapat menstabilkan struktur itu.

Kemudian, dua saintis, Susumu Kitagawa dan Omar Yaghi, membangunkan kaedah ini menjadi asas yang kukuh. Dalam tempoh 1992–2003, mereka secara bebas membuat beberapa siri penemuan terobosan .

Kitagawa menunjukkan bahawa gas boleh masuk dan keluar daripada rangka kerja molekul, dan meramalkan bahawa MOF boleh menjadi fleksibel; Yaghi mencipta MOF yang sangat stabil yang boleh direka bentuk untuk kegunaan tertentu dengan melaraskan sifatnya.

Terima kasih kepada penemuan perintis tersebut, ahli kimia telah mencipta puluhan ribu MOF yang berbeza. Sebahagian daripada mereka berjanji untuk membantu menyelesaikan salah satu cabaran terbesar manusia: mengeluarkan bahan kimia PFAS daripada bekalan air (PFAS bermaksud Per- dan polyfluoroalkyl, sekumpulan lebih daripada 10,000 bahan kimia sintetik yang sangat berterusan yang tidak berlaku di alam semula jadi dan merosot dengan perlahan dalam persekitaran). MOF juga membantu memecahkan sisa farmaseutikal dalam persekitaran, menangkap CO₂, atau menuai wap air daripada udara kering….

Minggu Nobel 2025 diteruskan dengan anugerah:

Sastera (tengah hari 9 Oktober), Keamanan (tengah hari 10 Oktober) dan berakhir dengan Hadiah Nobel dalam Ekonomi (tengah hari 13 Oktober).

Setiap anugerah terdiri daripada pingat Emas, diploma dan 11 juta kronor Sweden.

KHANH MINH

Sumber: 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