Королевская шведская академия наук объявила лауреатов Нобелевской премии по химии 2025 года. Награду получили профессор Сусуму Китагава (Kyoto University, Япония), профессор Ричард Робсон (University of Melbourne, Австралия) и профессор Омар М. Яги (University of California, Berkeley, США) — «за разработку металлоорганических каркасов». Премиальный фонд составляет 11 миллионов шведских крон (около £872 000), которые будут разделены поровну между тремя учёными.
Работы трёх учёных открыли новую страницу в молекулярной архитектуре. Созданные ими структуры с крупными порами позволяют молекулам и газам свободно перемещаться внутри кристаллов. Эти уникальные материалы могут улавливать углекислый газ, очищать воду от загрязнений, извлекать влагу из воздуха в пустынях, хранить токсичные газы и даже ускорять химические реакции.
Открытие уже рассматривается как вклад в борьбу с глобальными экологическими вызовами. Разработанные учёными материалы могут помочь улавливать углекислый газ и тем самым снижать влияние на климат, а также сократить загрязнение пластиком, предлагая «химические решения» там, где механические способы бессильны.
Королевская академия подчеркнула, что достижения лауреатов «дают человечеству новые инструменты для решения одних из самых сложных проблем XXI века». «Металлоорганические каркасы обладают колоссальным потенциалом, открывая ранее немыслимые возможности для создания материалов с новыми заданными функциями», — заявил председатель Нобелевского комитета по химии Хайнер Линке.
История открытия началась в 1989 году, когда Ричард Робсон впервые предложил использовать положительно заряженные ионы меди и молекулы с четырьмя «рукавами», каждый из которых притягивался к меди. Соединив их, учёный получил упорядоченный кристалл, напоминающий «алмаз, наполненный бесчисленными полостями». Однако конструкция оказалась нестабильной.
В 1990-е годы Сусуму Китагава и Омар Яги независимо друг от друга сумели придать этим структурам прочность и гибкость. Китагава доказал, что газы способны свободно проходить сквозь каркасы и предположил, что их можно сделать «гибкими». Яги разработал стабильную версию MOF и показал, что материал можно модифицировать, задавая ему новые свойства с помощью рационального дизайна.
С тех пор химики по всему миру создали десятки тысяч разновидностей MOF, каждая из которых может быть «настроена» под конкретную задачу — от улавливания парниковых газов до фильтрации микропластика и лекарственных остатков в воде.
Лауреаты:
- Сусуму Китагава, родился в 1951 году в Киото (Япония), доктор философии, профессор Киотского университета (1979).
- Ричард Робсон, родился в 1937 году в Гласберне (Великобритания), доктор Оксфордского университета (1962), профессор Университета Мельбурна.
- Омар М. Яги, родился в 1965 году в Аммане (Иордания), доктор Университета Иллинойса (1990), профессор Калифорнийского университета в Беркли.
