آکادمی سلطنتی علوم سوئد جایزه نوبل شیمی سال 2025 را به دکتر سوسومو کیتاگاوا، دکتر ریچارد رابسون و دکتر عمر یاغی به دلیل فعالیت آنها در توسعه نوع جدیدی از معماری مولکولی موسوم به چارچوب های آلی فلزی (MOFs). این سه دانشمند به ترتیب وابسته به دانشگاه های کیوتو در ژاپن، ملبورن در استرالیا و برکلی در ایالات متحده هستند.
در بیانیه آکادمی سلطنتی علوم سوئد آمده است: این سه نفر "ساختارهای مولکولی با فضاهای بزرگی را ایجاد کرده اند که گازها و سایر مواد شیمیایی می توانند از طریق آنها جریان داشته باشند."این کریستال های متخلخلمی توان از آن برای برداشت آب از هوای صحرا، جذب دی اکسید کربن، ذخیره گازهای سمی یا شکستن آثار دارویی در محیط استفاده کرد.
آقای هاینر لینکه، رئیس کمیته نوبل شیمی، گفت: «MOFها پتانسیل بسیار زیادی دارند و فرصتهای پیشبینی نشدهای را برای مواد سفارشی-با عملکردهای جدید به ارمغان میآورند.
نوآوری در پشت MOF ها در روشی است که یون های فلزی به عنوان سنگ بنا عمل می کنند، که توسط مولکول های طولانی- مبتنی بر کربن به یکدیگر متصل می شوند. این اجزا با هم کریستال های سازمان یافته ای را تشکیل می دهند که حفره های بزرگی دارند. با انتخاب دقیق بلوکهای ساختمانی مختلف، شیمیدانها میتوانند MOFهایی را برای جذب مواد خاص، هدایت واکنشهای شیمیایی یا حتی هدایت الکتریسیته طراحی کنند.
به گفته آقای اولوف رامستروم، یکی از اعضای کمیته نوبل شیمی، شکل جدید معماری مولکولی را می توان با کیف دستی شخصیت خیالی هری پاتر هرمیون گرنجر مقایسه کرد: از بیرون کوچک اما در داخل بسیار بزرگ.
شیمیدان ها که به طور جداگانه کار می کردند اما به پیشرفت های یکدیگر افزودند، راه هایی برای ساخت MOF های پایدار ابداع کردند. داستان MOF ها در سال 1989 زمانی آغاز شد که دکتر رابسون استفاده جدیدی از خواص ذاتی اتم ها را مورد بررسی قرار داد. او یونهای مس با بار مثبت را با یک مولکول چهار- مسلح ترکیب کرد که هر بازو به یک گروه شیمیایی ختم میشد که به مس جذب میشد. نتیجه یک کریستال خوب-منظم و جادار- بود که شبیه به الماس پر از حفره های بی شماری بود. دکتر رابسون به سرعت پتانسیل این سازه را تشخیص داد، اما طرح های اولیه ناپایدار و مستعد فروپاشی بودند.
بین سالهای 1992 و 2003، دکتر کیتاگاوا و دکتر یاغی بر اساس کارهای رابسون بنا کردند و پایهای ماندگار را برای معماری مولکولی فراهم کردند. دکتر کیتاگاوا نشان داد که گازها می توانند به داخل و خارج سازه ها جاری شوند و انعطاف پذیری آنها را پیش بینی کرد. در همین حال، دکتر یاغی، MOF های بسیار پایداری را ایجاد کرد و نشان داد که این چارچوب ها را می توان به طور منطقی اصلاح کرد تا ویژگی های جدید و مفیدی به دست آورد. شیمیدانان در سراسر جهان از زمان کار پیشگام خود، ده ها هزار MOF ایجاد کرده اند، برنامه هایی را باز می کنند که می توانند برخی از چالش های مهم بشریت را برطرف کنند. اکتشافات برندگان یک مرز جدید در شیمی گشوده است و MOF ها را به ابزارهای همه کاره برای نوآوری در صنایع و زمینه های تحقیقاتی تبدیل کرده است.
مراسم اهدای جوایز در 10 دسامبر، سالگرد مرگ آلفرد نوبل، بنیانگذار جوایز برگزار می شود. نوبل یک مخترع و صنعتگر سوئدی که بیشتر به خاطر خلق دینامیت شهرت دارد، این جوایز را در وصیت نامه خود در سال 1895 تعیین کرد و بسیاری از ثروت خود را برای قدردانی از کسانی که کارشان "بیشترین فایده را برای بشریت به همراه دارد" به جای گذاشت.