Нобелівська премія з хімії 2025 року відзначає створення універсальних «металоорганічних каркасів»

8 жовтня вдень Королівська шведська академія наук оголосила про присудження Нобелівської премії з хімії за 2025 рік трьом вченим: Сусуму Кітагаві (японець), Річарду Робсону (британсько-австралієць) та Омару Ягі (йордансько-американець) за створення абсолютно нового типу молекулярної структури: металоорганічних каркасів (MOF).

Троє вчених , яким оголошено про лауреатів Нобелівської премії з хімії за 2025 рік (зліва направо): Сусуму Кітагава, Річард Робсон та Омар Ягі. Фото: NOBELPRIZE.ORG

MOF – це сполука або матеріал, створений з комбінації атомів металу (таких як мідь, цинк, залізо, алюміній...) та органічних молекул (зазвичай сполук, що містять вуглець, водень, кисень, азот...).

MOF мають здатність утворювати «молекулярні будівлі» з незліченними порожнинами, дозволяючи газам та іншим хімічним речовинам вільно переміщатися всередині.

За даними Королівської шведської академії наук, структури MOF відкривають широкі перспективи для майбутніх застосувань, таких як: збір води з пустельного повітря, зберігання токсичних газів, поглинання CO₂, розділення забруднюючих сполук або каталізація хімічних реакцій.

Професор Хайнер Лінке, голова Нобелівського комітету з хімії, прокоментував: «Металоорганічні каркаси мають величезний потенціал, пропонуючи безпрецедентні можливості для створення матеріалів на замовлення з новими функціями».

Витоки цієї роботи розпочалися в 1989 році, коли вчений Річард Робсон експериментував з поєднанням позитивно заряджених іонів міді з молекулою з чотирма органічними гілками, кожна з яких мала хімічну групу, що притягує мідь.

Результатом став кристал з акуратною та просторою структурою, схожий на алмаз, заповнений незліченними порожнинами. Хоча Робсон рано розпізнав потенціал, він не зміг стабілізувати структуру.

Пізніше двоє вчених, Сусуму Кітагава та Омар Ягі, розвинули цей метод у міцну основу. У період 1992–2003 років вони незалежно один від одного зробили низку новаторських відкриттів .

Кітагава продемонстрував, що гази можуть входити та виходити з молекулярних каркасів, і передбачив, що металоорганічні структури (МОФ) можуть бути гнучкими; Ягі створив високостабільний МОФ, який можна розробити для конкретних цілей шляхом коригування його властивостей.

Завдяки цим новаторським відкриттям хіміки створили десятки тисяч різних хімічних речовин (МОФ). Деякі з них обіцяють допомогти вирішити одну з найбільших проблем людства: видалення хімічних речовин ПФАС з водопостачання (ПФАС розшифровується як пер- та поліфторалкіл, група з понад 10 000 надзвичайно стійких синтетичних хімічних речовин, які не зустрічаються в природі та дуже повільно розкладаються в навколишньому середовищі). МОФ також допомагають розщеплювати фармацевтичні залишки в навколишньому середовищі, вловлювати CO₂ або збирати водяну пару із сухого повітря….

Нобелівський тиждень 2025 року продовжується церемонією вручення премій:

Література (після обіду 9 жовтня), Мир (після обіду 10 жовтня) і закінчуючи врученням Нобелівської премії з економіки (після обіду 13 жовтня).

Кожна нагорода складається із золотої медалі, диплома та 11 мільйонів шведських крон.

ХАНЬ МІНЬ

Джерело: 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