Нобелевскую премию — 2025 по химии присудили за создание металлоорганических каркасов для очищения воздуха и воды
Нобелевская премия в 2025-м — за металлоорганические каркасы
В 2025 году лауреатами Нобелевской премии по химии стали Сусуму Китагава, Ричард Робсон и Омар Ягхи. Учёные разработали металлоорганические каркасы — пористые материалы, способные улавливать, хранить и очищать различные газы и жидкости. Эти структуры легли в основу технологий по очистке воды, получению влаги из воздуха и сокращению выбросов углерода.
Как работают металлоорганические каркасы
Металлоорганические каркасы (MOF) — это пористые кристаллы, в которых атомы металлов соединяются органическими лигандами, образуя устойчивую пространственную структуру. Благодаря множеству нанопор, такие материалы обладают огромной внутренней поверхностью, что позволяет им впитывать, фильтровать и избирательно удерживать вещества.
По своей сути MOF представляют собой координационные полимеры, в которых металлические центры «сшиты» органическими фрагментами в единый трёхмерный каркас. Такая конструкция делает их идеальными для задач адсорбции газов, селективного разделения веществ и катализа.
«Металлоорганические каркасы имеют огромный потенциал, открывая ранее невообразимые возможности — мы можем создавать материалы с заданными функциями и управляемыми свойствами», — отметил председатель Нобелевского комитета по химии Хайнер Линке.
«Интенсивно развивающаяся область химии»
По словам Аллы Савченко, заведующей кафедрой промышленной фармации Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ, исследования металлоорганических каркасов — это активно развивающееся направление современной химии, материалы которого находят применение в самых разных областях: от очистки воды и воздуха до катализа и переработки радиоактивных отходов.
«MOFы могут быть применены для иммобилизации радиотоксичных нуклидов, например, цезия. Большие возможности открывает использование MOF и в каталитических процессах. Каждый год публикуются сотни работ, посвященных новым MOF и методам их синтеза. Увеличивается разнообразие металл-органических каркасов, что расширяет область их практического применения», — отметила Савченко.
Она подчеркнула, что в России исследования в этой области ведутся особенно активно — над созданием и изучением металлоорганических каркасов работают специалисты МИФИ, а также научные коллективы Института общей и неорганической химии и Института физической химии и электрохимии РАН. Это направление, по её словам, открывает широкие перспективы для экологических и энергетических технологий будущего.
Контекст
Исследования Китагавы, Робсона и Ягхи из 1980-х годов заложили фундамент целого направления — ретикулярной химии, где материалы создаются «по проекту», с заранее заданными свойствами.
Сегодня MOF применяются в энергетике, экологии и медицине: с их помощью можно удалять загрязнения из воды, улавливать углекислый газ, собирать воду из сухого воздуха и разрушать стойкие химические соединения (например, ПФАС).
Фото: Ragnar Singsaas / Contributor / Getty Images
- 1 Tesla показала «доступные» электрокары Model Y Standard и Model 3 Standard — не за $25 тысяч, как обещал Илон Маск Tesla представила «дешёвые» электрокары Model Y и Model 3 08 октября 2025, 12:43
- 2 Нобелевская премия — 2025 по физике присуждена за изучение квантовых эффектов в макромире Нобелевская премия по физике в 2025-м — за квантовые эффекты 07 октября 2025, 19:15
- 3 Нобелевская премия-2025 по физиологии и медицине присуждена за открытие механизмов регуляции иммунитета Нобелевская премия-2025 по медицине — за изучение иммунитета 07 октября 2025, 13:13
- 4 Большой брат в помощь бизнесу: «ГеоПоток» от 2ГИС координирует выездные команды — строит маршруты и снижает затраты «ГеоПоток» от 2ГИС: сервис видит местоположение сотрудников 07 октября 2025, 10:00