在分子里建“摩天大楼”——透视2025年诺贝尔化学奖

化学最伟大的力量,是构建分子以应对人类挑战。三位科学家在网状化学领域开创并实现了金属有机框架(MOF)的精准构筑。

责任编辑:朱力远

2025年10月,瑞典皇家科学院将诺贝尔化学奖授予北川进(Susumu Kitagawa)、理查德·罗布森(Richard Robson)与奥马尔·亚吉(Omar M. Yaghi)三位化学家,以表彰他们“在网状化学领域开创并实现了金属有机框架(MOF)的精准构筑”。他们把化学变成了建筑学,让材料第一次拥有了“按需定制”的灵魂,也为气候、能源和水资源三大危机同时提供了一条可大规模复制的出路。

2025年诺贝尔化学家奖得主北川进、理查德•罗布森与奥马尔•亚吉。(图片来源:诺贝尔奖官网)

2025年诺贝尔化学奖得主北川进、理查德•罗布森与奥马尔•亚吉。(图片来源:诺贝尔奖官网)

改变世界的工具

MOF 的“出身”可以追溯到配位化学,只要原子带有局部电子云,不管是胺基、羧酸、醚、醇、酰胺,还是杂环、烯烃、炔烃,几乎都能围到金属离子身边“排排坐”,形成各式各样稳定的三维骨架。金属给出多少电子、怎么排列,配体又长什么模样,共同决定了最终搭出的分子“脚手架”是什么形状。一百多年过去,化学家仍在这一汪深水里不断探新,远未见底。

这门学问的分量重得惊人。1913年,阿尔弗雷德·维尔纳(Alfred Werner)凭配位化学捧回第一座无机化学诺贝尔奖。人体血液里,铁离

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校对:吴依兰

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