آکادمی سلطنتی علوم سویدن چهارشنبه، ۱۶ میزان جایزه نوبل کیمیا را به این سه دانشمند از دانشگاههای کیوتو جاپان، دانشگاه ملبورن استرالیا و دانشگاه کالیفرنیا در برکلی امریکا، به پاس «توسعه چارچوبهای فلزی-آلی» اهدا کرد.
سازههای مولکولی تازه آنها که با نام «چارچوبهای فلزی-آلی» یا به اختصار ام.اُو.اف (MOF) شناخته میشوند، شبکههایی بلوری هستند که درونشان پر از حفره و کانالهای میکروسکوپی است.
میتوان گفت این دانشمندان، «اتاقهایی برای کیمیا» طراحی کردهاند؛ فضاهایی در ابعاد مولکولی که گازها و مواد کیمیاوی میتوانند از میانشان عبور کنند.
کاربردهای ام.اُو.افها گسترده است و از استخراج آب از هوای بیابان گرفته تا جذب دیاکسیدکربن، ذخیره گازهای سمی و حتی تسریع واکنشهای کیمیاوی را شامل میشود.
هاینر لینک، رییس کمیته نوبل کیمیا، در توضیح اهمیت این دستاورد گفت: «آنها راههایی برای ساخت موادی کاملا نو یافتهاند که درونشان حفرههای بزرگی وجود دارد؛ حفرههایی که میتوان آنها را تقریبا مانند اتاقهای یک هتل تصور کرد؛ جایی که مولکولهای مهمان میتوانند وارد شوند و دوباره از همان مسیر خارج شوند.»
او افزود: «مقدار کمی از چنین مادهای میتواند شبیه بکس دستی هرماینی در مجموعه هری پاتر باشد و حجم عظیمی از گاز را در فضایی بسیار کوچک ذخیره کند.»
دستاورد این سه دانشمند
پایه این کشف به سال ۱۹۸۹ بازمیگردد؛ زمانی که رابسون تلاش کرد از ویژگیهای ذاتی اتمها برای ساخت سازههایی پیچیده استفاده کند.
او یونهای مس را با مولکولهای چهارشاخهای ترکیب کرد که در انتهای هر شاخه، گروهی کیمیاوی وجود داشت و به یونهای مس متصل میشد.
نتیجه، بلوری منظم شبیه الماس بود؛ ساختاری سهبعدی با فضاهای خالی درون آن.
رابسون فورا دریافت که این سازه میتواند کاربردهای عظیمی داشته باشد اما ساختارش ناپایدار بود و بهسرعت فرو میریخت.
در دهه ۱۹۹۰ کیتاگاوا و یاغی، دو دانشمند دیگر، این مسیر را علمی و پایدار کردند.
کیتاگاوا نشان داد گازها میتوانند درون این سازهها جریان یابند و حتی پیشبینی کرد که ام.اُو.افها خاصیت انعطافپذیری دارند.
از سوی دیگر، یاغی نوعی ام.اُو.اف فوقالعاده پایدار تولید و ثابت کرد که میتوان با طراحی منطقی، ویژگیهای آن را تغییر داد تا عملکردهای تازهای پیدا کند.
از زمان این کشفیات، کیمیادانان دهها هزار نوع مختلف ام.اُو.اف ساختهاند.
امروز این مواد میتوانند در خط مقدم حل برخی از بزرگترین چالشهای بشر مانند جداسازی آلایندههای کیمیاوی از آب، تجزیه مواد باقیمانده در محیط زیست، کاهش دیاکسید کربن و تامین آب از هوای خشک بیابانها، قرار گیرند.
به زبان ساده، این سه دانشمند با کنار هم چیدن اتمها و مولکولها، جهان کوچکی ساختهاند که میتواند در آیندهای نه چندان دور، زندگی روی زمین را دگرگون کند.
در روزهای گذشته جوایز نوبل در رشتههای فیزیک و پزشکی نیز اهدا شد.
جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۲۵ به جان کلارک، میشل دووره و جان مارتینیس، بهدلیل آزمایشهای این دانشمندان روی تراشههای الکترونیکی اهدا شد.
مری برانکو، فرد رمزدل و شیمون ساکاگوچی، سه دانشمند در حوزه زیستپزشکی نیز ۱۴ میزان بهدلیل کشفهای خود در حوزه «تحمل ایمنی محیطی» برنده جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی سال ۲۰۲۵ شدند.
اعلام جوایز نوبل با ادبیات در پنجشنبه ۱۷ میزان، صلح در ۱۸ میزان و یادبود نوبل در علوم اقتصادی در تاریخ ۲۱ میزان ادامه مییابد. مراسم اهدای جوایز، ۱۹ قوس و همزمان با سالروز درگذشت آلفرد نوبل، صنعتگر ثروتمند سوئدی و مخترع دینامیت که بنیانگذار این جوایز بود، برگزار میشود.
جایزه نوبل با اعتباری بیبدیل و جایزه نقدی ۱۱ میلیون کرون سویدن (نزدیک به ۱.۲ میلیون دالر) همراه است.
