Нобелівську премію з хімії отримали вчені, які розробили металоорганічні каркаси: що про це відомо

У середу, 8 жовтня, Нобелівський комітет оголосив лауреатів премії в галузі хімії. Ними стали японець Сусуму Кітагава, британець Річард Робсон і американець Омар Ягхі.

Про це повідомила прес-служба Фонду Нобеля. Там зазначили, що вчені визнані переможцями цьогорічної нагороди в галузі хімії "за розробку металоорганічних каркасів".

Лауреати Нобелівської премії з хімії 2025 року створили нові молекулярні конструкції з великими порожнинами, через які можуть проходити гази та інші речовини.

Ці конструкції називаються металоорганічними каркасами (MOF). Їх можна використовувати для отримання води з повітря, уловлювання вуглекислого газу, зберігання токсичних газів або прискорення хімічних реакцій.

Троє вчених розробили нову форму молекулярної архітектури: у ній іони металів є "будівельними блоками", які з’єднуються з довгими органічними молекулами. Разом вони утворюють кристали з великими порожнинами.

Такі матеріали можна налаштовувати — змінюючи їхні компоненти, хіміки можуть створювати каркаси, які вловлюють певні речовини, проводять електрику або стимулюють реакції.

Початок досліджень поклав Річард Робсон 1989 року. Він поєднав іони міді з особливими молекулами, створивши кристал, схожий на діамант, але з великою кількістю порожнин. Його відкриття стало проривом, хоча матеріал виявився нестійким.

Пізніше Сусуму Кітагава і Омар Ягхі вдосконалили цей метод. На початку 2000 років вони показали, що такі конструкції можуть бути гнучкими, стабільними та керованими, тобто їх можна створювати з потрібними властивостями.

З того часу хіміки створили десятки тисяч видів каркасів. Їх можна застосовувати для розв’язання важливих проблем. Наприклад: очищення води від шкідливих речовин, розкладання залишків ліків у природі, уловлювання вуглекислого газу або отримання води навіть у пустелі.

Нагадаємо, що минулого року лауреатами Нобелівської премії стали Девід Бейкер, Деміс Хассабіс і Джон Джампер за відкриття у сфері білкових досліджень.