Aktual.: 8.10.2025 14:19
Stockholm – Laureáty letošní Nobelovy ceny za chemii se stali Japonec Susumu Kitagawa, britský vědec působící v Austrálii Richard Robson a Američan Omar M. Yaghi za výzkum metalo-organických sítí. Oznámila to dnes švédská Královská akademie věd, která jejich práci označila za novou formu molekulární architektury.
„Laureáti Nobelovy ceny za chemii pro rok 2025 vytvořili molekulární konstrukce s velkými dutinami, skrz které mohou proudit plyny a další chemikálie,“ uvedla akademie v tiskové zprávě. Takzvané metalo-organické sítě mohou podle ní sloužit například ke sběru vody z pouštního vzduchu, zachycování oxidu uhličitého, skladování toxických plynů nebo čištění vody od polyfluoroalkylových látek (PFAS), které se v přírodě a lidském těle téměř nerozkládají. Jsou také schopné vyvolat chemické reakce nebo vést elektřinu.
Výzkum, díky kterému dospěli ocenění vědci v posledních desetiletích 20. století k vytvoření stabilních metalo-organických sítí, označila akademie za průlomový. Podle akademie ho zahájil Robson v roce 1989, když z iontů mědi a dalších molekul vytvořil krystaly s dutinami, které se ale vyznačovaly značnou nestabilitou.
Na Robsonovu práci navázali Kitagawa a Yaghi. Každý zvlášť učinili řadu objevů, díky kterým určili například, že metalo-organickými sítěmi mohou proudit plyny nebo že mohou být flexibilní a stabilní. Také zjistili, že díky dutinám mohou mít sítě obrovskou plochu a několik gramů materiálu dokáže zadržet velké množství plynů. Výzkum letošních laureátů byl základem pro práci dalších chemiků, kteří od té doby vyvinuli desítky tisíc různých sítí.
V současnosti se sítě využívají pouze v malém měřítku, například k zachycování plynů při výrobě polovodičů, společnosti ale investují do jejich dalšího výzkumu například v oblasti skladování energie nebo jejich využití ke snížení emisí skleníkových plynů. Podle akademie mohou metalo-organické sítě přispět k řešení nejzávažnějších problémů lidstva.
„Jsem hluboce poctěn a potěšen, že můj dlouhodobý výzkum si získal uznání,“ uvedl po oznámení vítězů ceny podle agentury Reuters Kitagawa. Komise zodpovědná za výběr oceněných se s ním spojila telefonicky.
Osmaosmdesátiletý Robson je britského původu a působí jako profesor na Univerzitě v Melbourne. Čtyřiasedmdesátiletý Kitagawa je profesor na Kjótské univerzitě a šedesátiletý Yaghi, Američan s jordánskými kořeny, působí jako profesor na Kalifornské univerzitě v Berkeley.
Loni akademie Nobelovu cenu za chemii udělila Američanům Davidu Bakerovi a Johnu Jumperovi společně s Britem Demisem Hassabisem. Ocenila je za výzkum spojený s výpočetními návrhy a předpovídáním struktur proteinů.
V pondělí vyhlásil Karolínský institut letošní Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství. Ocenění získali Američané Mary E. Brunkowová a Fred Ramsdell a Japonec Šimon Sakaguči za objevy v oblasti imunologie týkající se takzvané periferní tolerance. V úterý akademie oznámila, že Nobelovu cenu za fyziku letos obdrží Brit John Clarke, Francouz Michel H. Devoret a Američan John M. Martinis za výzkum kvantové mechaniky.
Týden vyhlašování Nobelových cen bude pokračovat ve čtvrtek, kdy Švédská akademie oznámí letošního držitele Nobelovy ceny za literaturu. V pátek norský Nobelův výbor vyhlásí jméno či název laureáta ceny za mír, o kterou projevil silný zájem americký prezident Donald Trump. Vyhlašování skončí příští pondělí oznámením Nobelovy ceny za ekonomii.
Vedle prestiže, kterou Nobelova cena přináší, si laureáti rozdělí finanční odměnu 11 milionů švédských korun (přibližně 24 milionu Kč). Nobelovy ceny budou letošním laureátům oficiálně předány 10. prosince, na výročí úmrtí švédského vědce a zakladatele ocenění Alfreda Nobela.
Experti: Laureáti Nobelovy ceny ve svém výzkumu vyvinuli krystalické materiály
Laureáti letošní Nobelovy ceny za chemii získali své ocenění za výzkum a vývoj krystalických materiálů, které se od běžných krystalů liší tím, že nejsou kompaktní, ale extrémně porézní. To umožňuje zachycovat například plyny, jako je oxid uhličitý. Jejich uplatnění se zatím nachází spíše ve výzkumné oblasti a pilotním testování. Do budoucna by mohly najít využití v energetice, ekologii, chemickém průmyslu a medicíně. ČTK to řekli oslovení experti.
„Metalo-organické sítě se skládají z uzlů, tedy kovových jader, která jsou navzájem propojená organickými ‚tyčinkami‘. Můžeme si to představit jako trojrozměrnou stavebnici, kde v rozích stojí kovová jádra a mezi nimi jsou organické komponenty,“ popsal Jiří Kaleta z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR. Vzniká tak pevný, krystalický materiál s velmi velkým vnitřním povrchem díky své porézní a duté struktuře.
Klíčovým atributem metalo-organických sítí je podle Michala Mazura z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy možnost přesně řízeného designu velikosti, tvaru a chemického charakteru pórů, což zásadním způsobem ovlivňuje jejich absorpční vlastnosti.
Materiály se dají využít také jako katalytické systémy, čímž se zvyšuje efektivita chemických reakcí, například v chemických výzkumech. Mazur míní, že by se ale i díky vlastnostem, jako je zachytávání některých plynů mohly v budoucnu komerčně využít kupříkladu v environmentálních technologiích.
Takzvané metalo-organické sítě mohou v budoucnu sloužit také například ke sběru vody z pouštního vzduchu, zachycování oxidu uhličitého, skladování toxických plynů nebo čištění vody.