Нобелівську премію з хімії-2025 дали за технологію з очищення води та повітря
Нобелівську премію з хімії 2025 року з хімії отримали Сусуму Кітагаві (Японія), Річарду Робсону (Австралія) та Омару М. Яґі (Йорданія) за розробку металоорганічних каркасів (metal-organic frameworks, MOF).
Про це йдеться на сайті нобелівського комітету.
Лауреати створили новий тип молекулярної архітектури. Побудовані ними конструкції містять великі порожнини, у які можуть входити та виходити молекули.
Дослідники вже використали ці матеріали для збору води з пустельного повітря, вилучення забруднювачів із води, уловлювання вуглекислого газу та зберігання водню.
Детальніше про металоорганічні каркаси
У конструкціях, які створили вчені, іони металів є “кутовими каменями”, які з'єднані довгими органічними (вуглецевими) молекулами. Разом іони металів та молекули утворюють кристалічні структури з великими порожнинами. Ці пористі матеріали називаються металоорганічними каркасами (МОК). Змінюючи складові частини у МОК, хіміки можуть створювати матеріали, здатні захоплювати й зберігати певні речовини. МОК також можуть прискорювати хімічні реакції або проводити електрику.
“Металоорганічні каркаси мають величезний потенціал, відкриваючи раніше непередбачені можливості для виготовлення матеріалів з новими функціями”, — каже голова Нобелівського комітету з хімії Хайнер Лінке.
Все почалося в 1989 році, коли Річард Робсон спробував використати природні властивості атомів новим способом. Він поєднав позитивно заряджені іони міді з чотириосьовою молекулою; кожен “відросток” молекули закінчувався групою, що притягується до міді. Коли вони поєднувалися, утворювався добре впорядкований, просторий кристал, схожий на алмаз, заповнений незліченними порожнинами.
Робсон одразу усвідомив потенціал своєї молекулярної конструкції, але вона була нестабільною та легко руйнувалася. Однак Сусуму Кітагава та Омар Ягі забезпечили цьому методу міцну основу; між 1992 і 2003 роками вони окремо зробили серію революційних відкриттів.
Кітагава показав, що гази можуть надходити в конструкції та виходити з них, і передбачив, що металокерамічні структури можна зробити гнучкими.
Ягі створив дуже стабільний МОК і показав, що його можна раціонально модифікувати, надаючи йому нових і бажаних властивостей.
- Після новаторських відкриттів лауреатів хіміки створили десятки тисяч різних МОК. Деякі з них можуть сприяти вирішенню деяких найбільших проблем людства, зокрема йдеться про розкладання слідів фармацевтичних препаратів у навколишньому середовищі, вловлення вуглекислого газу або збір води з пустельного повітря.
Більше про нобелівські премії
Нобелівські премії були засновані за заповітом Альфреда Нобеля, шведського винахідника динаміту та заможного бізнесмена. Їх присуджують з 1901 року за видатні внески у науку, літературу та боротьбу за мир, з перервами переважно під час світових війн.
Премію з економіки додали пізніше, її фінансує центральний банк Швеції ‒ Ріксбанком.
Переможців обирають експертні комітети з різних установ. Усі премії вручають в Стокгольмі, за винятком Премії миру, яка вручається в Осло ‒ це, можливо, данина політичному союзу між Швецією та Норвегією, що існував за життя Нобеля.
- Раніше вже стали відомі лауреати Нобелівської премії з медицини і фізики, далі ми дізнаємося лауреатів з літератури, миру та економіки. Кульмінацією нагородження є церемонії, на яких присутні королівські родини Швеції та Норвегії, після яких 10 грудня ‒ у річницю смерті Альфреда Нобеля ‒ відбудуться пишні бенкети.
- Торік Нобелівську премію з хімії отримали три вчені за роботу над структурою білків. Одне з відкриттів стосується створення нових білків, а інше передбачення білкових структур.