В 2025 году Нобелевскую премию по химии получили Сусуму Китагава из Киотского университета, Ричард Робсон из Мельбурнского университета и Омар М. Яги из Калифорнийского университета в Беркли. Их работу отметили за выдающиеся достижения в исследовании и развитии металлоорганических каркасов (MOF).
Об этом сообщает ProIT
Вклад лауреатов в развитие ретикулярной химии
Сусуму Китагава совершил прорыв в изучении металлоорганических каркасов в период с 1997 по 2009 год. Впервые он установил, что координационные полимеры могут иметь пористую структуру, в отличие от ранее принятого мнения о их плотности. Японский ученый продемонстрировал способность таких структур поглощать молекулы газа и изучал изменение их свойств под воздействием внешних факторов.
Ричард Робсон синтезировал первый пористый координационный полимер еще в 1989 году. Он предсказал, что дальнейшие эксперименты позволят сделать такие структуры более стабильными, что впоследствии было подтверждено исследованиями Китагавы. Это открытие стало основой для дальнейшего развития MOF.
Омар М. Яги, выходец из Иордании, работающий в США, стал основоположником ретикулярной химии — направления, которое объединяет молекулярные элементы в устойчивые пористые кристаллические каркасы. Он развил концепцию контролируемого синтеза материалов на молекулярном уровне, что открыло путь для создания металлоорганических каркасов с заданными свойствами.
«Сусуму Китагава из Киотского университета провел ряд выдающихся исследований металлоорганических каркасов в период с 1997 по 2009 год. Он первым установил, что координационные полимеры могут иметь пористую структуру. До этого считалось, что их структура плотная. Китагава продемонстрировал, как эти пористые структуры могут поглощать молекулы газа. Впоследствии японский ученый также провел ряд важных исследований в области пористых кристаллов, которые имеют свойство изменять структуру под воздействием внешних сил».
Применение металлоорганических каркасов в современных технологиях
Металлоорганические каркасы сегодня активно используются в технологиях хранения водорода и метана, а также для улавливания и хранения углекислого газа (CO₂). MOF применяются для разделения газовых смесей, в системах очистки воды в качестве фильтров и сорбентов, а также при создании сенсоров и детекторов различных веществ.
Особенностью мягких металлоорганических каркасов является способность открывать или закрывать поры под воздействием внешних факторов. Это позволяет эффективно управлять поглощением и высвобождением различных молекул, что открывает широкие возможности для применения в промышленности и экологических технологиях.
В предыдущие годы Нобелевскую премию по химии получали ученые за важные открытия в области белков и нанотехнологий. Так, в 2024 году были отмечены Дэвид Бейкер, Демис Гассабис и Джон М. Джампер за достижения в изучении белков и создании модели искусственного интеллекта AlphaFold. В 2023 году лауреатами стали Моуги Бавенди, Луис Брус и Алексей Екимов за открытие квантовых точек, которые играют ключевую роль в развитии нанотехнологий.
Кроме того, в этом году Нобелевскую премию по физике получили Джон Кларк, Мишель Девор и Джон Мартинис за исследования макроскопического квантово-механического туннелирования и квантувания энергии в электрических цепях.
