2025諾貝爾化學獎8日揭曉，由日本化學家北川進（Susumu Kitagawa）、澳洲科學家羅布森（Richard Robson）以及美籍化學家亞吉（Omar M. Yaghi）共同獲得，表彰他們在「金屬有機骨架」（metal–organic frameworks, MOFs）領域的開創性研究。

　北川進，1951年生於日本京都，1979年取得京都大學博士學位，現任日本京都大學教授；理查德·羅布森，1937年生於英國格拉斯本，1962年取得牛津大學博士學位，現任澳洲墨爾本大學教授；奧馬爾·亞吉，1965年生於約旦安曼，1990年取得美國伊利諾大學厄巴納-香檳分校博士學位，現任美國加州大學柏克萊分校教授。

　評選委員會指出，三人開發的金屬有機骨架是一類兼具金屬離子與有機分子的多孔材料，能以極高的效率儲存氣體、吸附污染物，並在能源與環境科技領域帶來革命性應用。這項突破性成果不僅為材料化學開闢全新方向，也為永續能源與碳捕捉技術奠定關鍵基礎。

　今年得主因為開發出一種新型的分子架構而獲獎。他們創造的「金屬有機框架」包含巨大的孔洞，可以讓分子自由進出。研究人員已經利用這些材料，從沙漠空氣中蒐集水分、從水中提取污染物、捕獲二氧化碳以及儲存氫氣。

　這類分子建築由金屬離子作為「角落支柱」，再以長鏈有機分子相互連接，組成擁有巨大空腔的晶體。透過改變組成元素，化學家可以「度身訂造」不同功能的MOF，例如選擇性吸附特定氣體、導電或促進反應。諾貝爾化學委員會主席林克（Heiner Linke）強調：「金屬有機骨架擁有驚人的潛力，為客製化新材料帶來前所未有的可能性。」

　這項研究可追溯至1989年，當時羅布森首次嘗試以新方式利用原子的特性，將帶正電的銅離子與四臂有機分子結合，產生如鑽石般、內含無數微孔的晶體。雖然結構最初不穩定、容易崩解，但北川進與亞吉分別在1990年代至2000年代初期接續突破。

　北川證明氣體能在結構中自由進出，並預測MOF可具柔性；亞吉則成功製造出穩定且可透過「理性設計」調整特性的MOF，為這一領域奠定堅實基礎。

　自三位得主的研究問世以來，全球化學家已開發出數以萬計的不同MOF材料，廣泛應用於吸附全氟化合物（PFAS）、分解環境中藥物殘留、捕捉二氧化碳，以及從乾旱地區的空氣中收集水分等領域。

　這些多孔結構被視為對抗氣候變遷與環境污染的重要科技基石，可能成為人類解決能源與環保挑戰的關鍵利器。