2025 年诺贝尔化学奖于 10 月 8 日揭晓

该奖项被授予在金属有机框架（Metal Organic Frameworks，简称 MOF）研究领域作出开创性贡献的三位学者，以下是具体情况：

获奖者及贡献

理查德・罗布森（Richard Robson）

1974 年，他突发奇想，希望像拼积木一样让原子或分子依据化学特性自行连接构建 “分子建筑”。1989 年，他将带正电的铜离子与四臂分子相结合，得到内部有大量空腔的规则三维晶体结构，并在《美国化学会志》发表成果，首次提出这类分子网络的潜力。此后，他陆续合成多种含空腔的分子网络，证明结构内部离子可互换，展示了可按需设计的分子晶体，提出该材料可用作催化剂，为 MOF 研究奠定基础。

北川进（Susumu Kitagawa）

20 世纪 90 年代，他延续罗布森的研究。1992 年，构建出可容纳丙酮分子空腔的二维分子材料。1997 年，用钴、镍、锌离子与 4,4′- 联吡啶分子搭建出三维 MOF 结构，形成交错空腔通道，且去除材料中的水后，孔洞仍稳定，可吸附和释放甲烷等气体且不变形。他明确 MOF 可由多种金属和有机分子构建、功能可定制、材料柔韧等特点，奠定了 MOF 的科学基础，让 MOF 从 “无用之物” 变得有用。

奥马尔・亚吉（Omar M. Yaghi）

1995 年，正式提出 “金属有机框架（MOF）” 名称，定义了由金属节点和有机配体组成、具有规则空腔的晶体结构。1999 年，研发出极其稳定且空间巨大的 MOF-5，其在 300℃高温下也不会坍塌，几克 MOF-5 的内部总面积相当于一个足球场，吸附气体能力远超传统沸石。他还扩展 MOF 家族，创造出多种变体，用于储存甲烷、捕获二氧化碳等，如在沙漠中利用 MOF 实现 “空中取水”。

获奖理由

诺贝尔奖委员会指出，三人创造的 MOF 具有巨大空间，气体和其它化学物质可透过这些空间流动。基于 MOF 的特性，研究人员可用其从沙漠空气中收集水、从水中去除污染物、从工业尾气中捕获温室气体，该成果为 “碳中和” 提供重要技术支撑，还推动了一系列新型材料的开发，为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会。

奖项意义

瑞典皇家科学院表示，三位获奖者的发现 “为人类应对 21 世纪的重大科学与环境挑战提供了新的工具”。MOF 的诞生与发展，使材料开发告别 “试错式合成” 时代，材料可被精确计算和设计，开启了材料学革命，全球已有几万个研究组投身 MOF 领域，已开发出成千上万种 MOF，应用前景广阔。