当地时间10月8日11时45分，2025 年诺贝尔化学奖公布，授予北川进（Susumu Kitagawa）、理查德·罗布森（Richard Robson）和奥马尔·亚吉（Omar Yaghi），以表彰“他们对金属-有机框架的发展”。三位获奖者创造了一种具有巨大空间的分子结构，使气体和其他化学物质能够在其中流动。这些结构被称为金属有机框架（metal-organic frameworks，简称 MOF），可用于从沙漠空气中提取水分、捕获二氧化碳、储存有毒气体，或催化化学反应。三位获奖者发展出一种全新的分子结构架构形式。在他们的设计中，金属离子充当“角石”，由长链有机（以碳为基础的）分子相互连接。金属离子与有机分子共同组装成具有大量空腔的晶体结构。这种多孔材料被称为金属有机框架（MOF）。通过改变 MOF 所采用的构筑单元，化学家可以定向设计出能够捕获和储存特定物质的材料。MOF 还可以驱动化学反应或导电。诺贝尔化学奖评审委员会主席 海纳·林克（Heiner Linke） 表示：“金属有机框架具有巨大的潜力，为定制化的新功能材料带来了前所未有的可能性。”在三位得主的奠基性发现之后，化学家们已经构筑出数以万计不同类型的 MOF。其中一些材料有望为人类解决重大挑战提供助力，其应用包括：从水中分离全氟和多氟烷基物质（PFAS），分解环境中的微量药物残留，捕获二氧化碳，以及从沙漠空气中提取水分等。重庆大学化学化工学院教授李存璞对《返朴》杂志表示，“本次诺贝尔奖所表彰的 MOF（金属有机骨架）工作，是连接无机化学与有机化学的关键成果。其核心在于利用金属离子作为连接中心，引导有机配体精确组装形成具有高度有序性的多孔晶体结构（即 MOF 材料）。对于我们能源领域而言，MOF 最大的应用价值体现在其作为碳材料和掺杂碳材料的理想模板。MOF 材料组装成的结构，在惰性气氛下经过高温“烧结”（热解）处理后，由于金属离子与有机配体的精确配位和相互作用，其结构会发生定向塌陷。这一过程可以得到具有特殊形貌和高比表面积的碳基材料。更重要的是，MOF 材料确保了金属离子在碳骨架中的原子级均匀分散或均匀掺杂。由此获得的均匀掺杂和特殊形貌的 MOF 衍生碳材料，在储能化学（尤其是基于电容层的储能技术）等领域展现出独特的应用优势。”“总结而言， MOF 材料的获奖意义在于其在吸附分离领域中发挥了至关重要的作用，并通过作为碳材料模板，极大地拓展了其在能源、催化和材料科学中的广泛应用潜力。”摘要：当地时间10月8日11时45分，2025 年诺贝尔化学奖公布，授予北川进（Susumu Kitagawa）、理查德·罗布森（Richard Robson）和奥马尔·亚吉（Omar Yaghi），以表彰“他们对金属-有机框架的发展”。三位获奖者创造了一种具有巨大
来源：辰汐科技