化学诺奖授予金属有机框架材料 产业化或率先在中国

2025-10-08 12:26:17 · chineseheadlinenews.com · 来源: 上观新闻

化学诺奖授予金属有机框架材料 产业化或率先在中国

当地时间10月8日,2025诺贝尔化学奖授予日本京都大学的北川进、澳大利亚墨尔本大学的理查德·罗布森以及美国加利福尼亚大学伯克利分校的奥马尔·M·亚吉,以表彰他们在“金属有机框架材料研发”方面的卓越贡献。

带来此前难以想象的机遇

这一切始于1989年——罗布森将带正电的铜离子与一种四臂分子结合,该分子的每个“臂端”都带有一个对铜离子具有吸引力的化学基团。二者结合后,形成了结构规整、内部空旷的晶体,宛如一颗布满无数空腔的钻石。罗布森当即意识到这种分子结构的潜力,但该结构稳定性较差,极易坍塌。这正是“金属有机框架材料”的缘起。

从1992年至2003年间,北川进与亚吉各自取得了突破性发现。北川进证实气体可在该类结构中进出,并预测金属有机框架材料可被设计为柔性材料;亚吉则制备出一种稳定性极强的金属有机框架材料,并证明可通过合理设计对其进行修饰,赋予其新的、理想特性。

诺贝尔化学委员会主席海纳·林克表示:“金属有机框架材料具有巨大潜力,为研发具备新功能的定制化材料带来了此前难以想象的机遇。”

业界认为拿诺奖是迟早的事

“金属有机框架材料引发了材料科学的一场帮命,改变了合成材料的范式。”上海交通大学化学化工学院长聘(教轨)副教授巩伟告诉解放日报记者,传统合成材料方式比较粗放,就像“黑匣子”,而有了金属有机框架材料,就像搭乐高积木,上面的凹凸相当于化学键钮,可以进行快速、精准地搭建。“这相当于过去是盲目地乱搭,也没有方法指导,而现在有了明确的方向,可以合成结构精准的多孔材料。”

对于金属有机框架材料获得诺贝尔化学奖,巩伟表示“意料之中”,业界对此都有普遍共识——拿诺奖是迟早的事。

金属有机框架材料现已发展出10万多种,而结构决定功能,这种新材料在能源、生命健康等领域有着广阔的应用前景。比如可用于从沙漠空气中收集水分、储存有毒气体或催化化学反应,特别是在捕获二氧化碳方面有着独特优势。

非常纯粹的科学家

“亚吉是一位非常纯粹的科学家,今年60岁了,但思想非常敏锐和前沿。令人叹服的是,他每次做重要的学术报告,总给人耳目一新的感觉。”亚吉的博士研究生、复旦大学化学系教授李巧伟告诉解放日报记者,就在上个月,在欧洲举行的一次国际会议上,亚吉还分享了如何利用AI来辅助研究。

金属有机框架材料,这个专业名词正是亚吉1995年在一篇论文里首次提出,而他本人至今依然深耕于这一领域。

坚韧、拼搏、有爱心,这是亚吉留给上海科技大学2060研究院副院长章跃标教授的印象,亚吉是他的博士后合作导师。“只要他认定这事情能做,就会非常坚定地把它做出来,无论遇到多大的阻力和质疑。”

金属有机框架材料一开始被发现时,很多人质疑这个材料不稳定。当时,亚吉和北川进在一些国际会议上遭受了不少质疑。但是,他们没有放弃。

说到拼搏,令章跃标印象深刻的是,亚吉教授每天睡眠时间很短,一天大概只睡3-5小时,有时半夜3点会打电话说要赶紧完成某项工作。他基本上所有的时间都投入在科研中,废寝忘食。

有爱心的亚吉教授经常会去一些比较贫穷落后的地区,帮助他们建立科学中心。

亚吉与中国保持着密切的学术往来。早年他在哈佛大学做博士后研究期间,就第一次来到中国,在南京大学做短暂交流。“他曾向我展示过当时的照片,我到复旦工作后,他也经常来中国,是我们系的名誉教授。”李巧伟说,复旦大学赵东元院士和亚吉还牵头搭建了一个名为“超越材料”的学术论坛,彼此之间有着非常良好的互动。

“我来上科大,就是亚吉推荐的。”章跃标回忆,当时上科大刚成立没多久,亚吉认为这是一个很好的机会,“他甚至让我提前半年结束合同,加入上科大。”

亚吉非常热爱园艺,他曾经在接受媒体采访时说,如果不做化学家,将成为一名园艺师。每天下午3点,他喜欢在健身房骑车一小时,一边骑车还一边看书。

“北川进的视野非常宽广,他很关注科学的未来发展方向。”李巧伟告诉记者。北川进与亚吉的研究团队经常进行交流,2015年北川进来过复旦大学参加国际会议并做报告,李巧伟因此曾近距离接触过北川进。“他非常享受科研乐趣,同时也很乐意替太太分担家务,有一次我送他去机场,他告诉我每周至少有一天在家擦地板。”

产业化很可能率先在中国实现

“目前,国内在金属有机框架材料方面的学术研究和产业化十分生机勃勃。”章跃标告诉记者。国家自然科学基金委也非常支持相关研究,还专门组织了相关战略研讨会。“未来,这个领域很可能会像锂电池一样,其产业化和应用市场很有可能率先在中国实现。”

在中国,这一科研领域的应用距离产业化还有多远?章跃标认为,中国有很完整的供应链、有很多工程师,材料的量产将不再是个问题。目前需要市场驱动,让这个产业链完全循环起来,从而形成闭环的商业运行模式。

展望未来,到2030年中国要实现碳达峰目标,金属有机框架材料可能应用于水泥厂、钢铁厂、发电厂捕获二氧化碳,这可以实现资源的清洁化利用。到2060年中国要实现碳中和,金属有机框架材料有望应用于能源的存储转化。


    24小时新闻排行榜更多>>
  1. “烟草局退休一万九”是因为利润多贡献大吗?
  2. 江门3官员被免职 疑与基孔肯雅热有关
  3. 军报宣传备战 专家:中共武统台湾恐成空谈
  4. 李强访问平壤
  5. 亲历朝鲜:平壤私家车遍地 年轻人刷支付宝喝扎啤
  6. 美智库报告:对付中国,日本最好使唤,韩国不听话
  7. 美外交官与有中共背景女子交往 被解职
  8. 乔治·克鲁尼为何选择远离好莱坞抚养孩子
  9. 41岁桂纶镁巴黎时装周瘦脱相
  10. 为什么你搭机前应该洗头? 空姐这么说
  11. 哈马斯重大让步,但拒绝投降出局
  12. 川普:西班牙应被逐出北约
  13. 长假后中国企业掀倒闭潮 民众叹找工难
  14. 15天瘦20斤,那些偷偷打司美格鲁肽的中年男人们
  15. 10月份中美线空白航班创疫情以来新高,市场进入波动管理时代
  16. 纪录:一个外卖骑手耗时661天的工伤维权
  17. 疑似中共黑客攻击台日韩等逾百台服务器
  18. 香港豪宅发生命案,金庸曾持有11年
  19. 推特高层为资遣费集体提告 马斯克同意付钱和解
  20. 美国将对中国船舶征港口费,中远海运等首当其冲
  21. 余茂春敲响警钟:与中国共产党和平共处,根本不可能!
  22. 7个秘诀 让你比同龄人年轻10岁
  23. 彭斯指台湾不会成为筹码 吁加速交付对台军售
  24. 消息:纽约州总检察长詹乐霞被起诉
  25. 德国废除三年快速入籍通道
  26. 大陆“负债千金”家族破产 巨额资产化成空
  27. 加州历时一月 “反共美东行”车游圆满返洛
  28. ASML高管:欧盟保护自家企业了吗?
  29. 女子在中国被活摘器官 出走德国控诉中共
  30. 英特尔开始在亚利桑那州量产全球最先进芯片
  31. 达美航空:高价舱位销售将于明年超过经济舱
  32. 美国国税局公布2026年联邦所得税新税级距
  33. 雄安新区沦空城 十一长假街头依然冷清
  34. 川普斡旋以哈协议终破局 中东迎和平曙光 外界力荐诺贝尔和平奖
  35. 美市场融涨后将急跌?3领域亮红灯 2风险恐引暴跌
  36. APEC过门不入 传川普闪电访韩 会习近平后就返美
  37. 消息:美拟对中国路由器巨头TP-Link采取行动
  38. 【佳音时刻】打破惯例 李强反常出访朝鲜
  39. In-N-Out快闪到北京了!雨中排队 人民的热情让人震惊
  40. 谷歌新规:不把数据交给第三方就不能享受健康福利
  41. 【马克时空】乌克兰成为美军无人机供应商
  42. 美国务院解雇一名未申报与中国公民恋爱的雇员
  43. 中国网约车司机77%来自失业者 专家解读
  44. 诺贝尔文学奖即将介绍,介绍一下这6位大热候选人
  45. 各盅酞无证移民提供紧急医疗补助的花费有多少?
  46. 美政府停摆耽误航班怒火延烧 恐逼两党上谈判桌
  47. 金价再创历史新高 专家吁投资人管理风险
  48. 中共色诱往例 美外交官恋上共产党员女儿后果不妙
  49. 党报连发8文,信号很不寻常
  50. 传中共警察公开教民众如何安全翻墙免被“喝茶”
  51. 这5个习惯只需每周实践一次 就能终身受益
  52. 台积电Q3营收超预期,同比增长30%
  53. 从抗病毒到防失智 褪黑激素功能超乎想像
  54. “弱美元”叙事,到头了吗?
  55. 上海爆合胞病毒疫情 医院儿科排队现全家感染
  56. 入住酒店前 不可不知的4个安全检测
  57. ICE驱逐在美国生活了36年的厨师
  58. 保洁遭地铁撞亡,均为劳务外包
  59. 房产经纪查空屋,遭埋伏重伤
  60. 爆火的鸡排哥,不过是抖音的一张流量彩票