建造分子笼子的科学家获得诺贝尔化学奖
作者: aeks | 发布时间: 2025-10-08 20:36 | 更新时间: 2025-10-08 20:36
学科分类: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

2025年诺贝尔化学奖授予了日本京都大学的北川进(Susumu Kitagawa)、澳大利亚墨尔本大学的理查德·罗伯森(Richard Robson)和美国加州大学伯克利分校的奥马尔·亚ghi(Omar Yaghi),以表彰他们在金属有机框架(MOF)材料领域的开创性工作。这三位科学家被称为‘分子笼子的建筑师’,他们设计出一种由金属离子与有机分子连接而成的新型多孔材料。这种材料看似固体,内部却含有大量微小空腔,就像分子级别的‘房间’,可以让气体分子进出。
MOF材料的独特结构使其具备极强的吸附能力。例如,它们可以从空气中捕捉二氧化碳,有助于应对气候变化;也能在干旱地区从稀薄空气中吸收水分,为缺水地区提供新水源。此外,MOF还能高效储存氢气和甲烷,为清洁能源的运输和存储提供可能。生物医学领域也在探索用MOF作为药物载体,实现精准送药。
诺贝尔化学委员会主席海纳·林克形象地比喻说,这些微小空间就像酒店的房间,‘客人’分子可以自由进出。由于金属和有机连接单元可以灵活组合,科学家几乎能按需定制不同大小和功能的MOF材料,因此其应用潜力几乎是无限的。
获奖者之一北川进在电话采访中表示,他的梦想是利用可再生能源将空气中的二氧化碳和氧气分离并转化为有用资源。牛津大学材料化学家安德鲁·古德温评价称,这项研究开辟了化学的新领域,对全球科研和产业产生了深远影响。三人共同分享1100万瑞典克朗(约117万美元)的奖金。MOF技术自2000年代初发展以来,已在《科学》等期刊发表多项重要成果,涵盖储氢、气体吸附位点分析及纳米孔道调控等领域,展现出强大的科学价值和现实应用前景。