В ее конструкции ионы металлов играют роль краеугольных камней, связанных длинными органическими (углеродными) молекулами. Вместе ионы металлов и молекулы образуют кристаллы, содержащие большие полости. Эти пористые материалы и называются металлорганическими каркасами (МОК) или «молекулярными губками» .

Всё началось в 1989 году, когда химик Ричард Робсон создал первый кристалл с огромным количеством микроскопических полостей. Этот материал, полный пустот, напоминающий губку, оказался слишком хрупким. 

Прорыв совершили ученые Сусуму Китагава и Омар Яги. В 1990-2000-х годах они превратили хрупкие кристаллы в прочные и управляемые структуры. Китагава показал, что через эти каркасы могут проникать газы, и предсказал их гибкость. Яги создал стабильный вариант и доказал, что свойства материала можно «конструировать» под конкретные нужды. Их работа заложила основу для металлоорганических каркасов (МОК).

Чем полезны «молекулярные губки» для нас?

Медицина: точечная доставка лекарств, например, прямо в раковую опухоль, минимизируя вред для здоровых клеток.
Энергетика: безопасное и компактное хранение водорода для экологичных автомобилей.
Экология: очистка воздуха и воды путем избирательного захвата вредных молекул, например, углекислого газа из заводских выбросов.
Химическая промышленность: разделение и очистка веществ. МОК могут использоваться как высокоэффективные фильтры-«сита» для разделения сложных смесей, например, при переработке нефти. Это делает процессы дешевле и энергоэффективнее.

Денежная часть премии составляет 11 млн шведских крон ($1,1 млн), эту сумму поделят поровну между тремя лауреатами.

Нобелевская премия по химии ежегодно присуждается Шведской королевской академией наук в Стокгольме. В 2024 году ее лауреатами стали американские и британские ученые Дэвид Бейкер, Джон Джампер и Демис Хассабис. Премию им присудили за компьютерное моделирование структуры белков и модели искусственного интеллекта (ИИ) в этой области

Напомним, 6 октября Нобелевскую премию по медицине присудили ученым из США и Японии за разработку методов лечения болезней иммунной системы.

В 2023 году россиянин, живущий в США, также стал лауреатом Нобелевской премии по химии.