Hadiah Nobel 2025: bagaimana kejayaan molekul saintis boleh memerangi perubahan iklim

Tiga saintis — Susumu Kitagawa, Richard Robson dan Omar M. Yaghi — telah dianugerahkan Hadiah Nobel Kimia 2025 untuk membangunkan rangka kerja logam-organik (MOF), pembinaan molekul yang boleh memerangkap, menyimpan dan membebaskan gas.

Akademi Sains Diraja Sweden mengumumkan pemenang pada hari Rabu, 8 Oktober 2025.

Rangka kerja ini boleh menjadi kunci untuk menyelesaikan beberapa cabaran alam sekitar yang paling mendesak di dunia, termasuk penangkapan karbon, penyimpanan tenaga bersih dan penuaian air di kawasan gersang.

Mengubah struktur molekul kepada bahan berfungsi

Rangka kerja logam-organik ialah bahan berliang yang dibuat dengan menghubungkan ion logam dengan molekul organik. Hasilnya ialah struktur kristal dengan luas permukaan dalaman yang besar dan fleksibiliti.

Ciri-ciri ini membolehkan gas seperti karbon dioksida, metana, atau hidrogen diserap dan disimpan dengan cekap.

Teknologi ini mempunyai aplikasi yang luas — daripada membersihkan pelepasan industri dan menyimpan gas toksik kepada menghasilkan bahan api bersih dan menangkap air daripada udara padang pasir.

Kejayaan itu datang selepas beberapa dekad percubaan. Pada tahun 1989, Richard Robson menguji pendekatan baharu dengan menggabungkan ion kuprum dengan molekul empat lengan yang tertarik kepada mereka.

Walaupun pembinaannya menunjukkan potensi, ia tidak stabil dan mudah runtuh. Cabaran untuk mencipta bahan yang tahan lama dan boleh digunakan masih belum dapat diselesaikan sehingga Kitagawa dan Yaghi memajukan penyelidikan lebih jauh.

Membina kestabilan dan fungsi ke dalam rangka kerja

Eksperimen Susumu Kitagawa menunjukkan bahawa gas boleh mengalir masuk dan keluar daripada rangka kerja ini, membuktikan bahawa MOF berliang dan juga boleh dibuat fleksibel.

Omar M. Yaghi kemudiannya mereka bentuk MOF yang sangat stabil dan menunjukkan bahawa ia boleh disesuaikan untuk tujuan yang berbeza menggunakan reka bentuk yang rasional.

Ini bermakna saintis boleh menyesuaikan MOF untuk aplikasi tertentu seperti penangkapan karbon dioksida atau penuaian air.

Kerja gabungan mereka meletakkan asas untuk salah satu bahan kimia yang paling serba boleh. Hari ini, MOF digunakan dalam penyelidikan tenaga bersih, pemberkatan dan teknologi pengasingan gas.

Dengan perubahan iklim memacu pencarian penyelesaian yang lebih hijau, bahan-bahan ini kini dilihat sebagai alat penting untuk pembangunan mampan.

Minggu Nobel menyerlahkan inovasi merentas sains

Pengumuman Hadiah Nobel bermula awal minggu ini.

Pada hari Isnin, 6 Oktober, Hadiah Fisiologi atau Perubatan telah dikongsi oleh Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell, dan Shimon Sakaguchi untuk mengenal pasti sel T pengawalseliaan - "pengawal keselamatan" sistem imun yang menghalangnya daripada menyerang badan.

Pada hari Selasa, 7 Oktober, Hadiah Fizik diberikan kepada John Clarke, Michel Devoret, dan John Martinis untuk kerja mereka mengenai peranti terowong kuantum, yang penting untuk penyelidikan pengkomputeran kuantum.

Pengumuman Kimia diikuti pada hari Rabu, dengan hadiah kesusasteraan, keamanan dan sains ekonomi masing-masing dijadualkan pada 9, 10 dan 13 Oktober.

Setiap Hadiah Nobel termasuk anugerah wang tunai sebanyak 11 juta kronor Sweden, dan akan disampaikan secara rasmi pada 10 Disember.

Menghormati visi Alfred Nobel untuk kemajuan manusia

Hadiah Nobel dicipta mengikut kehendak pencipta Sweden Alfred Nobel, yang mengarahkan bahawa harta pusakanya harus memberi ganjaran kepada mereka yang telah "memberikan manfaat terbesar kepada manusia."

Sejak penubuhannya pada tahun 1901, anugerah ini telah meraikan penemuan yang mengubah pemahaman saintifik dan meningkatkan kebajikan global.

Dengan menganugerahkan Kitagawa, Robson dan Yaghi, Akademi Diraja Sweden telah menyerlahkan potensi kejuruteraan molekul untuk membentuk semula sains alam sekitar.

Memandangkan dunia melihat kepada teknologi yang boleh memerangi pencemaran, menjana tenaga bersih dan menjimatkan air, kerja pemenang Kimia 2025 menandakan langkah penting ke arah mencapai masa depan yang lebih mampan.