諾貝爾化學獎 日美英3學者共享

2025年諾貝爾化學獎揭曉,得主爲日本化學家北川進(左起)、澳洲墨爾本大學的羅布森、美國科學家亞基。(美聯社)

瑞典皇家科學院8日宣佈,2025年諾貝爾化學獎授予日本化學家北川進、英國化學家羅布森(Richard Robson)與美國科學家亞基(Omar M. Yaghi),表彰他們在「金屬有機框架」(Metal Organic Frameworks, MOF)領域的開創性研究,讓學者能打造出像微型建築一樣、內部能容納分子的結構。

消息傳來,臺灣學者一致認爲3位獲獎人是實至名歸,他們的成就代表化學領域從「零到一」的突破,爲能源、環境、材料科學帶來全新應用前景。北川進曾多次來臺學術交流,亞基也曾獲唐獎,對臺灣學界有深遠影響。

北川進74歲,爲京都大學教授,是日本第30位諾獎得主。羅布森生於英國,現年88歲,在澳洲墨爾本大學任教。亞基生於約旦,高中赴美求學,現年60歲,任職於美國加州大學柏克萊分校。

這3位得主開發出MOF,這是一種革命性分子結構。這類晶體由金屬離子爲基礎,透過長鏈有機分子相互連結,形成具有龐大內部空腔的穩定結構。氣體或液體分子得以在其中自由流動,使MOF具備捕捉、儲存與分離物質的能力。一系列研究的起點可追溯至1980年代。羅布森製作教學模型時靈機一動,嘗試以銅離子與四臂有機分子結合,成功創造出結構類似鑽石、內含巨大空腔的分子晶體,爲MOF概念奠下雛形。北川則延續相同理念,他以「無用之用」爲座右銘,持續研究多孔結構的化學潛能。

亞基則推動了MOF的現代化與命名。他於1995年首次提出「金屬有機框架」一詞,並於1999年開發出可在300°C下保持穩定,幾公克就足以吸收一個足球場氣體的廣闊多孔結構。亞基進一步改良,讓成品得以儲存氫氣、捕獲二氧化碳,甚至能從亞利桑那州的乾燥空氣中提取水分。

清華大學化學系教授林嘉和指出,羅伯森對MOF的研究可謂全球第一人,對化學界後續發展貢獻相當大。中研院長廖俊智則說,北川進則在MOF應用於二氧化碳捕捉技術上取得顯著成果,而亞基則開發MOF技術,能從極幹空氣中提取純淨水,爲全球水資源問題提供創新解決方案。

中央大學化學系教授謝發坤錶示,MOF材料在工業應用上已展現實際價值,例如二氧化碳捕捉與氫能儲存,且不僅推動環境與能源解決方案,也爲醫療創新開闢新路,這可能是獲得諾貝爾獎評審委員青睞的原因。