诺贝尔委员会公布2025化学奖得主。 美联社
2025年诺贝尔化学奖揭晓，得奖者是京都大学教授北川进（Susumu Kitagawa，74岁）、澳洲墨尔本大学教授罗布森（Richard Robson，88岁）及美国加州大学柏克莱分校教授亚吉（Omar Yaghi，60岁）。他们凭金属有机骨架研究而获奖，诺贝尔化学奖委员会主席林克（Heiner Linke） 说：“金属有机骨架拥有巨大的潜力，为客制化具有新功能的材料带来了前所未有的机遇。”
这3位化学奖得主创造了具有巨大空间的新型分子结构，气体和其他化学物质可以透过这些结构流动。这些被称为金属有机骨架的结构可用于从沙漠空气中获取水分、捕获二氧化碳、储存有毒气体或催化化学反应。开发金属有机骨架为化学家们提供了解决我们面临的一些挑战的新机会。
诺贝尔委员会公布2025化学奖得主。 美联社
诺贝尔委员会专家以模型解释2025化学奖得奖研究。 美联社
墨尔本大学教授罗布森。 美联社
京都大学教授北川进。 美联社
亚吉凭金属有机骨架研究获2025年诺贝尔化学奖。 美联社
亚吉和他的学生。 美联社
亚吉和他的学生。 美联社
金属有机框架（MOF）的发现始于1989年，当时罗布将带正电的铜离子与一个四臂分子结合，每条臂末端都有一个化学基团，可以吸引铜离子。当它们结合在一起时，它们会结合形成一个有序的、空间广阔的晶体。它就像一颗充满无数空腔的钻石。
罗布森立刻意识到了这个结构的潜力，但它尚不稳定，容易崩塌。然而在1992年至2003年间，北川证明了气体可以流入和流出这种结构，并预测金属有机骨架可以实现柔性。亚吉则创造了一种非常稳定的金属有机骨架，并证明可以透过设计对其进行合理修改，从而赋予其全新且理想的性能。
罗布森的灵感来自钻石的结构，钻石中的每个碳原子都与其他四个碳原子连结成金字塔状。他没有使用碳，而是使用了铜离子和一个有四个臂的分子，每个臂的末端都有一个腈。腈是一种能被铜离子吸引的化合物。当这些物质结合在一起时，它们形成了一种有序且非常宽敞的晶体。 瑞典皇家科学院
1997 年，北川成功创造了一个由开放通道相交会的金属有机骨架。这些通道可以填入不同类型的气体，且可以释放这些气体而不会影响其结构。 瑞典皇家科学院
1998年，北川提出可以制成柔性的金属有机骨架。 瑞典皇家科学院
1999年，亚吉建造了一种非常稳定的材料MOF-5，它具有立方体空间，仅需几克就能覆蓋一个足球场大小的区域。 瑞典皇家科学院
21世纪初，亚吉证明了可以透过改变了分子连接方式，制作出一系列具有不同特性的金属有机骨架材料，包括16种MOF-5变体，具有不同大小的空腔。 瑞典皇家科学院
MOF-303可以在夜间捕捉沙漠空气中的水蒸气。当太阳在早晨加热该材料时，就会释放出可饮用水。 MIL-101具有巨大的空腔，被用于催化污染水中原油和抗生素的分解，也可以用于储存大量的氢气或二氧化碳。 UiO-67可以吸收水中的 PFAS，这使其成为一种很有前景的水处理和污染物去除材料。 ZIF-8正用于从废水中开采稀土元素的实验。 CALF-20具有卓越的二氧化碳吸收能力。它正在加拿大的一家工厂进行测试。 NU-1501经过最佳化，可在常压下储存和释放氢气。氢气可用于为汽车提供燃料，但在普通的高压罐中极易爆炸。 瑞典皇家科学院
在获奖者突破性的发现后，化学家们已经建造了成千上万种不同的金属有机骨架。其中一些可能有助于解决人类面临的一些最大挑战，应用方式包括从水中分离PFAS、分解环境中的药物痕迹、捕获二氧化碳或从沙漠空气中获取水等。
历来最年长化学奖得主是97岁的古迪纳夫 （John Goodenough），他因开发出改变世界的锂离子电池，于2019年与韦定咸（Michael Stanley Whittingham）和吉野彰共同获得诺贝尔化学奖。
最年轻的化学奖得主则是35岁的约里奥-居礼，也就是举世闻名居礼夫人的女婿，他与居礼夫人的长女伊雷娜因为发现稳定的感生放射性（人工放射性的一种）而一同获奖。居礼夫人是历来唯一在物理与化学两个领域都获奖的人，因发现新化学元素钋与镭，进而开创放射性研究，改变了现代科学。