Wetenschappers Soussoumou Kitagawa, Richard Robson en Omar Yagi hebben de Nobelprijs voor chemie 2025 gewonnen voor hun baanbrekende werk in de ontwikkeling van metaalorganische kaders, ook wel bekend als MOFs. Deze innovatieve materialen bestaan uit metalen knooppunten die zijn verbonden door organische liganden, wat resulteert in driedimensionale, poreuze structuren met een enorm oppervlak.
MOFs hebben enorme potentie en bieden ongekende mogelijkheden voor op maat gemaakte materialen met nieuwe functies. De Nobelprijscommissie prees de laureaten voor het creëren van grote moleculaire structuren met ruime holtes die het mogelijk maken voor gassen en andere chemicaliën om door te stromen. Deze metaalorganische frames kunnen worden ingezet voor diverse toepassingen, zoals het verzamelen van water uit de woestijnlucht, het opslaan van koolstofdioxide en het versnellen van chemische reacties.
Een van de meest opvallende eigenschappen van MOFs is hun vermogen om enorme hoeveelheden gas op te slaan in een zeer klein volume, vergelijkbaar met de magische tas van Hermelien Griffel in de Harry Potter-boeken. De chemie achter MOFs stelt wetenschappers in staat om materialen te ontwerpen en aan te passen op basis van specifieke behoeften en toepassingen.
Enkele van de praktische toepassingen van MOFs zijn onder meer gasopslag voor waterstof en methaan als pure vormen van energie, het verminderen van CO2-uitstoot om klimaatverandering tegen te gaan, water- en luchtreiniging door het verwijderen van giftige stoffen en het gebruik als katalysatoren voor chemische reacties. Daarnaast worden MOFs ook gebruikt in de farmacologie voor de gecontroleerde afgifte van medicijnen en zelfs voor het verzamelen van water uit de atmosfeer in droge gebieden zoals de woestijn.
Al met al worden MOFs beschouwd als een van de meest veelbelovende materialen van de 21ste eeuw vanwege hun flexibiliteit en veelzijdigheid. Door voortdurende innovatie en onderzoek kunnen deze metaalorganische frames een revolutie teweegbrengen in verschillende industrieën en een positieve impact hebben op de samenleving als geheel.
