2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOF）材料的开发

北京时间10月8日下午5时45分许，2025年诺贝尔化学奖揭晓。日本科学家Susumu Kitagawa、澳大利亚科学家Richard Robson和美国科学家Omar M. Yaghi获奖，以表彰他们“开发了金属有机框架”。

评委会认为，获奖者开发了一种新型分子结构。他们创造的结构——金属有机框架——包含大空腔，分子可以在其中流入和流出。研究人员用它们从沙漠空气中收集水，从水中提取污染物，捕获二氧化碳并储存氢气。

“金属有机框架具有巨大的潜力，为具有新功能的定制材料带来了以前无法预见的机会，”诺贝尔化学委员会主席Heiner Linke说。

1989年，Richard Robson与合作者提出“无限配位聚合物框架”概念，被认为是MOFs的雏形，他还在90年代发展出一类全新的配位聚合物，启发了整个MOFs研究领域。1995年，Omar M. Yaghi成功合成首个MOF晶体，奠定了网状化学的基础，后又于2005年提出并发展COFs(共价有机框架)，进一步拓展了多孔材料的设计。1997 年，日本化学家北川进(Susumu Kitagawa) 首次实验证明金属配合物的“多孔性”，并且开创了MOFs研究领域，提出了“柔性多孔晶体（Soft Porous Crystals）”概念，展示了材料在外界刺激下的可逆结构转变。

在这些获奖者的突破性发现之后，化学家们已经构建了成千上万种不同的MOF。其中一些可能有助于解决人类面临的一些最大挑战，包括从水中分离PFAS，分解环境中的药物痕迹，捕获二氧化碳或从沙漠空气中收集水。