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揭晓了！因对金属有机框架的发展，2025年诺贝尔化学奖授予了他们→

2025-10-08 18:15

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

当地时间10月8日，瑞典皇家科学院决定将2025年诺贝尔化学奖授予北川进（Susumu Kitagawa）、理查德·罗布森（Richard Robson）以及奥马尔·M·亚吉（Omar M. Yaghi）三位科学家，以表彰其在金属有机骨架开发领域的贡献。获奖者将平分1100万瑞典克朗（约合836万元人民币）奖金。

它们的分子结构包含化学空间

2025年诺贝尔化学奖得主们创造了一种具有巨大空间的分子结构，气体和其他化学物质可以在其中流动。这些被称为金属有机骨架的结构可用于从沙漠空气中获取水分、捕获二氧化碳、储存有毒气体或催化化学反应。

北川进（Susumu Kitagawa）、理查德·罗布森（Richard Robson）和奥马尔·亚吉（Omar Yaghi）荣获2025年诺贝尔化学奖。他们开发了一种新型分子结构。在该结构中，金属离子作为基石，由长有机（碳基）分子连接。金属离子和分子共同排列形成含有大空腔的晶体。这些多孔材料被称为金属有机骨架（MOF）。通过改变MOF中使用的基本单元，化学家可以设计它们来捕获和储存特定物质。MOF还可以驱动化学反应或导电。

诺贝尔化学奖委员会主席海纳·林克表示：“金属有机框架具有巨大的潜力，为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会。”

一切始于1989年，当时理查德·罗布森（Richard Robson）尝试以一种新的方式利用原子的固有属性。他将带正电的铜离子与一个四臂分子结合在一起；这个分子的每个臂末端都有一个化学基团，可以吸引铜离子。

当它们结合在一起时，便凝聚成了一个秩序井然、空旷无垠的晶体，就像一颗充满了无数空洞的钻石。

罗布森立即意识到了他所构建的分子结构的潜力，但它不稳定，容易坍塌。然而，北川进（Susumu Kitagawa）和奥马尔·亚吉（Omar Yaghi）为这种构建方法奠定了坚实的基础；在1992年至2003年间，他们分别取得了一系列革命性的发现。北川证明了气体可以流入和流出这种结构，并预测MOF可以实现柔性。亚吉创造了一种非常稳定的MOF，并证明可以通过合理的设计对其进行修改，从而赋予其全新且理想的性能。

继两位获奖者的突破性发现之后，化学家们构建了数以万计的不同MOF。其中一些可能有助于解决人类面临的一些重大挑战，其应用范围包括从水中分离PFAS、分解环境中的痕量药物、捕获二氧化碳或从沙漠空气中获取水。

关于诺贝尔化学奖

诺贝尔化学奖（Nobel Prize in Chemistry），是根据诺贝尔1895年的遗嘱而设立的五个诺贝尔奖之一，1901年首次颁发。

诺贝尔奖官网列举了三项改变生活的化学发现——映射分子、二氧化碳同化、酶革命。