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2025年诺贝尔化学奖的新突破 创造了一种新的分子结构
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详解2025诺贝尔化学奖:他们找到了构建分子的全新方式
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用户想知道2025年诺贝尔化学奖的情况,特别提到了"创造了一种新的分子结构"这个关键信息。这确实与今年化学奖的主题高度吻合。 我需要从几个关键方面来组织回答:首先是获奖者基本信息,然后是他们的具体贡献,最后是这项技术的应用前景。根据搜索结果,-1提供了最全面的信息,包括三位获奖者的详细背景和贡献描述,来源也比较权威。-2和-4来自主流媒体平台,内容详实可信,可以作为重要补充。-5虽然简短但直接点明了核心信息。 -3作为专业科学媒体,权威性较高但内容相对简略。-9来自路透社,权威性很高但信息量较少。这些都可以谨慎参考。-6-7-8要么时间不匹配,要么内容完全不相关,所以决定不采用。 我打算先用一个简洁的表格展示三位获奖者的基本信息,这样能让用户快速把握核心事实。然后重点解释金属有机框架的意义和应用,这部分-1和-5提供了很好的素材,特别是关于水收集、碳捕获等具体应用。 2025年诺贝尔化学奖已揭晓,奖项授予了在“金属有机框架”开发上做出开创性贡献的三位科学家。下面的表格是他们的基本信息,你可以快速了解。 获奖者姓名 国籍 出生年份 主要任职机构 北川进 (Susumu Kitagawa) 日本-1 1951年-1 日本京都大学-1 理查德·罗布森 (Richard Robson) 英国-1 1937年-1 澳大利亚墨尔本大学-1 奥马尔·亚吉 (Omar Yaghi) 约旦-1 1965年-1 美国加州大学伯克利分校-1 🧬 获奖成果:金属有机框架 (MOFs) 这项获奖成果的核心是创造了一种全新的多孔材料——金属有机框架。 结构原理:你可以将它想象成一个由金属离子作为连接点、有机分子作为链接杆,自组装形成的巨大且坚固的网状结构-1。这种结构拥有无数个微小的空腔,形成了极高的比表面积。 核心突破:三位科学家奠定了该领域的基础-1。其中,罗布森在1989年率先提出了理论构想并进行了初步探索-1;北川进在1992年证明了气体可以在这种结构中自由穿透-1;而亚吉则在2003年成功构建出了高度稳定的框架,实现了材料的理性设计-1。 🌍 应用与前景 金属有机框架最迷人的地方在于其可定制的特性。通过改变金属和有机配体的组合,化学家可以像搭积木一样,精确设计出能够捕获、储存或转化特定分子的材料-1。目前,这些材料正为解决一些全球性挑战提供创新方案: 获取清洁水:已有技术可以利用MOFs从干旱的沙漠空气中提取饮用水-1-5。 环境保护:MOFs可用于捕获二氧化碳,以及从水中提取污染物和药物残留-1-5。 能源与工业:在储存氢气以及半导体工业中容纳有毒气体等方面,MOFs也展现出巨大潜力-5。 诺贝尔化学委员会主席海纳·林克对此评价道:“金属有机框架蕴藏巨大潜力,为定制化功能材料开创了前所未有的可能性。”-1 希望以上信息能帮助你了解这一前沿的科学成就。如果你对材料科学或化学领域的某个特定应用(如新能源或环境保护)更感兴趣,我可以为你提供更详细的介绍。
2025年诺贝尔化学奖的情况,特别提到了"创造了一种新的分子结构"这个关键信息。这确实与今年化学奖的主题高度吻合。
我需要从几个关键方面来组织回答:首先是获奖者基本信息,然后是他们的具体贡献,最后是这项技术的应用前景。根据搜索结果,-1提供了最全面的信息,包括三位获奖者的详细背景和贡献描述,来源也比较权威。-2和-4来自主流媒体平台,内容详实可信,可以作为重要补充。-5虽然简短但直接点明了核心信息。
-3作为专业科学媒体,权威性较高但内容相对简略。-9来自路透社,权威性很高但信息量较少。这些都可以谨慎参考。-6-7-8要么时间不匹配,要么内容完全不相关,所以决定不采用。
我打算先用一个简洁的表格展示三位获奖者的基本信息,这样能让用户快速把握核心事实。然后重点解释金属有机框架的意义和应用,这部分-1和-5提供了很好的素材,特别是关于水收集、碳捕获等具体应用。
2025年诺贝尔化学奖已揭晓,奖项授予了在“金属有机框架”开发上做出开创性贡献的三位科学家。
下面的表格是他们的基本信息,你可以快速了解。
获奖成果:金属有机框架 (MOFs)
这项获奖成果的核心是创造了一种全新的多孔材料——金属有机框架。
结构原理:你可以将它想象成一个由金属离子作为连接点、有机分子作为链接杆,自组装形成的巨大且坚固的网状结构-1。这种结构拥有无数个微小的空腔,形成了极高的比表面积。
核心突破:三位科学家奠定了该领域的基础-1。其中,罗布森在1989年率先提出了理论构想并进行了初步探索-1;北川进在1992年证明了气体可以在这种结构中自由穿透-1;而亚吉则在2003年成功构建出了高度稳定的框架,实现了材料的理性设计-1。
🌍 应用与前景
金属有机框架最迷人的地方在于其可定制的特性。通过改变金属和有机配体的组合,化学家可以像搭积木一样,精确设计出能够捕获、储存或转化特定分子的材料-1。目前,这些材料正为解决一些全球性挑战提供创新方案:
获取清洁水:已有技术可以利用MOFs从干旱的沙漠空气中提取饮用水-1-5。
环境保护:MOFs可用于捕获二氧化碳,以及从水中提取污染物和药物残留-1-5。
能源与工业:在储存氢气以及半导体工业中容纳有毒气体等方面,MOFs也展现出巨大潜力-5。
诺贝尔化学委员会主席海纳·林克对此评价道:“金属有机框架蕴藏巨大潜力,为定制化功能材料开创了前所未有的可能性。”-1
希望以上信息能帮助你了解这一前沿的科学成就。如果你对材料科学或化学领域的某个特定应用(如新能源或环境保护)更感兴趣,我可以为你提供更详细的介绍。
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北川进 (Susumu Kitagawa),1951年出生于日本京都。1979年于日本京都大学获博士学位。
1979年开始在日本近畿大学理工学部任教,1992 年改任东京都立大学理学部教授(无机化学),
1998 年任京都大学大学院工学研究科教授(合成・生物化学专攻)。
他与合作者于 2007 年共同创办京都大学物质-细胞统合系统基地(iCeMS)并担任副所长,
2013 年起转任所长 。北川进从事多孔性配位聚合物(PCP)及金属有机框架(MOF)研究,
他继藤田诚(1994年)及奥马尔·亚吉(1995年)后,于1997年发现配位聚合物结构具有气体吸附性能。
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北川进 (Susumu Kitagawa)的学术成果
http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=3e50ba87-5e43-495a-b86c-b59a9aa407a4
理查德·罗布森 (Richard Robson),1937年出生于英国格拉斯伯恩。1962年于英国牛津大学获博士学位,
随后前往美国加州理工学院和斯坦福大学进行博士后研究,1966 年起在墨尔本大学任教至今,现任该校教授。
罗布森的开创性研究是在配位聚合物领域,特别是在 MOF 领域。
20世纪90年代,罗布森创造了一类新的配位聚合物,引领了一个全新的化学领域。
他使用氧化态的铜(铜 I)并将其与专门设计的四腈有机化合物混合。
这种方法产生了具有钻石状结构的晶体状支架,但在框架内具有显著空间。
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理查德·罗布森 (Richard Robson)的学术成果
http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=16088c34-5998-4bdc-aa5a-10a747ccf5e0
奥马尔·M.亚吉 (Omar M. Yaghi),1965年出生于约旦安曼。
1990年于美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校获博士学位。
他曾历任美国亚利桑那州立大学助理教授、密歇根大学和加利福尼亚大学洛杉矶分校教授,
2012 年转至加利福尼亚大学伯克利分校,现任 James 和 Neeltje Tretter 化学教授。
他是伯克利全球科学研究所的创始所长。亚吉开创了网状化学领域,
涉及通过强键将分子构建块缝合在一起以形成开放的框架。
他最知名的工作是 MOF 的设计、合成、应用和普及。
20 世纪 90 年代,亚吉取得了三项突破,将传统的配位聚合物转变为结构坚固且永久多孔的 MOF,
使其在工业应用中具有结构坚固性、超高孔隙率和使用寿命。
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奥马尔·M.亚吉 (Omar M. Yaghi)的学术成果
http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=9d4c9375-3e45-4b5e-b93c-7560609689e3
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