ЛАУРЕАТЫ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ ПО ХИМИИ 2025 ГОДА
Нобелевскую премию-2025 по химии за разработку металлоорганических каркасных структур получили Сусуми Китагава (Япония), Ричард Робсон (Австралия) и Омар Яги (США).
- На мой взгляд, это заслуженная награда, - говорит Валентин Ненайденко, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой органической химии химического факультета МГУ. - Эти структуры - мы их называем MOF (metal-organic frameworks) — сейчас находят широкое применение в самых областях: в катализе, в сорбентах (например для очистки воды), в качестве контейнеров для адресной доставки лекарств.
КОМУ И ЗА ЧТО ДАЛИ НОБЕЛЕВСКУЮ ПРЕМИЮ ПО ХИМИИ 2025
Самым удивительным свойством этих материалов является их рекордная пористость. Если для классических пористых материалов хорошим показателем является площадь поверхности 2 000—3 000 квадратных метра на грамм, то у MOF эти показатели в 2-3 раза выше. Лучшие из таких материалов на грамм веса могут иметь площадь внутренней поверхности, сопоставимую с размером одного стандартного футбольного поля.
MOF-структуры это трехмерная решетка, в узлах которой находятся атомы металла, объясняет Валентин Ненайденко. При синтезе MOF размеры этих ячеек можно варьировать, в результате получается “молекулярное сито” для решения разных практических задач. Например, MOF могут фильтровать природный газ. Дело в том, что добываемый из недр природный газ это не чистый метан, в его составе есть другие углеводороды и примеси, это затрудняет транспортировку и переработку. Молекулярное сито легко пропускает маленькие молекулы метана и задерживает крупные молекулы посторонних соединений.
Для промышленных предприятий разделение различных углеводородов - это достаточно затратное дело. При помощи MOF это делается легко и просто.
- Если брать самый понятный для обывателя пример, то MOF-структуры можно использовать не только для фильтрации, но и для хранения газа, - говорит Валентин Ненайденко. - Возьмите самый обычный газовый баллон, которые используют дачники или жители сельской местности. Они взрываются, бывают утечки и прочие неприятные вещи. А если использовать MOF, то можно под давлением закачать газ в этот баллон, а затем при комнатной температуре при нагревании специальным устройством он будет дозированно выдавать газ. Это эффективно и безопасно. Такие материалы могут использоваться и для хранения газа в промышленных масштабах.
Нобелевскую премию вручили иностранцам, но и у нас в стране есть ученые, которые очень успешно работают в этой области. Это профессор Леонид Кустов из Института органической химии имени Зелинского и академик Владимир Федин, заведующий лабораторией Института неорганической химии СО РАН. В частности, сотрудники Владимира Федина разрабатывают сенсоры на основе MOF, которые позволяют в домашних условиях, определять наличие опасные вещества в окружающих предметах: например, антибиотиков в мясе птицы и других продуктах.
Комсомолка на MAXималках - читайте наши новости раньше других в канале @truekpru
Автор: Ярослав КОРОБАТОВ
