Trojica naučnika, Susumu Kitagava, Ričard Robson i Omar M. Jagi, osvojili su Nobelovu nagradu za hemiju 2025. godine zbog svojih značajnih doprinosa u razvoju "metalno-organskih okvira" (MOF), materijala koji mogu efikasno skladištiti velike količine gasova u malom prostoru. Ovo otkriće ih je povezalo sa fantazijskim svetom "Harija Potera", gde se pominje magična torbica Hermione Grendžer koja može da sadrži više predmeta nego što bi fizički bilo moguće.
Heiner Linke, predsednik Nobelovog komiteta za hemiju, istakao je na konferenciji za novinare da je rad ovih istraživača "gotovo kao Hermionina torbica", naglašavajući sličnost u načinu na koji MOF-ovi funkcionišu. Dok Hermionina torbica krši zakone fizike, MOF-ovi su zasnovani na stvarnim naučnim principima. Sastavljeni su od metalnih jona povezanih dugim organskim molekulima, stvarajući kristale sa velikim šupljinama koje mogu da hvataju i skladište različite supstance.
Istraživanje koje je dovelo do ovog značajnog otkrića počelo je još 1989. godine, kada je Ričard Robson uspeo da kombinuje različite molekule bakra kako bi formirao prostrani kristal. Tokom narednih godina, Jagi i Kitagava su nastavili rad, pokazujući sposobnost MOF-ova da omogućavaju ulazak i izlazak gasova, dok su ih istovremeno učinili stabilnijim i fleksibilnijim.
Od tada, naučnici su razvili brojne različite metalno-organske okvire koji se koriste u različite svrhe. Neki od najvažnijih aplikacija uključuju:
- Hvatanje toksičnih gasova potrebnih za proizvodnju poluprovodnika.
- Prikupljanje vode iz vazduha u sušnim oblastima.
- Katalizovanje hemijskih reakcija koje su ključne za industrijske procese.
- Razgradnju štetnih hemikalija i zagađenja, uključujući plastične materijale, farmaceutske otpadne materije i čak hemijsko oružje.
Jedna od najznačajnijih mogućih primena MOF-ova u budućnosti je u hvatanju ugljen-dioksida koji se ispušta iz fabrika i elektrana. Istraživači se nadaju da bi njihova tehnologija mogla značajno doprineti smanjenju emisije gasova koji uzrokuju globalno zagrevanje.
Kitagava je istakao svoj san o razdvajanju vazduha na korisne komponente, kao što su ugljen-dioksid, kiseonik ili voda, uz korišćenje obnovljivih izvora energije. Njegova vizija uključuje stvaranje korisnih materijala iz ovih komponenti, što bi moglo imati ogroman uticaj na održivi razvoj i borbu protiv klimatskih promena.
Kraljevska švedska akademija nauka objavila je imena dobitnika na ceremoniji koja se održala u Stokholmu 8. oktobra. Ova nagrada, koja se dodeljuje već 117 godina, uključuje novčanu premiju od 11 miliona švedskih kruna, što je otprilike 1,2 miliona dolara. Kitagava je izrazio duboku zahvalnost za priznanje svog dugogodišnjeg istraživačkog rada, naglašavajući značaj potencijalne primene njegovih otkrića u razdvajanju materijala iz vazduha, koji su ključni za razvoj novih i održivih materijala.
Ovo otkriće ne samo da pokazuje moć istraživanja u oblasti hemije, već i potencijal za rešavanje nekih od najvažnijih ekoloških izazova sa kojima se svet suočava danas. Kako se svet suočava sa problemima kao što su zagađenje i klimatske promene, inovacije poput metalno-organskih okvira mogu igrati ključnu ulogu u iznalaženju rešenja koja će doprineti očuvanju životne sredine i održivom razvoju.
