ലോഹ-ജൈവ ചട്ടക്കൂടുകളുടെ (MOF) കണ്ടെത്തലിനും വികസനത്തിനും സുസുമു കിറ്റഗാവ, റിച്ചാർഡ് റോബ്സൺ, ഒമർ യാഗി എന്നിവർക്ക് 2025 ലെ രസതന്ത്രത്തിനുള്ള നോബേൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചു. ലോഹങ്ങളും ജൈവ തന്മാത്രകളും ചേർന്ന ഈ ചട്ടക്കൂടുകൾക്ക് വാതകങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യാനും സംഭരിക്കാനും നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും. ജലശുദ്ധീകരണം, ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണം, കാർബൺ പിടിച്ചെടുക്കൽ തുടങ്ങിയ സുസ്ഥിര സാങ്കേതികവിദ്യകളിലേക്ക് അവ നയിച്ചു.
ജപ്പാനിലെ ക്യോട്ടോ സർവകലാശാലയിലെ സുസുമു കിറ്റഗാവ, ഓസ്ട്രേലിയയിലെ മെൽബൺ സർവകലാശാലയിലെ റിച്ചാർഡ് റോബ്സൺ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് ബെർക്ക്ലിയിലെ കാലിഫോർണിയ സർവകലാശാലയിലെ ഒമർ എം. യാഗി എന്നിവർക്ക് സംയുക്തമായി ഈ അഭിമാനകരമായ ബഹുമതി ലഭിച്ചു. തന്മാത്രാ തലത്തിൽ “രാസ അറകൾ” പോലെയുള്ള ഘടനകളുള്ള ഒരു നൂതന തരം മെറ്റീരിയലായ ലോഹ-ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്കുകളുടെ (MOFs) വികസനത്തിന് അവർ നൽകിയ വിപ്ലവകരമായ സംഭാവനകൾക്കാണ് അവർക്ക് ഈ അഭിമാനകരമായ ബഹുമതി ലഭിച്ചത്.
നോബേൽ കമ്മിറ്റിയുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, “ലോഹ-ജൈവ ചട്ടക്കൂടുകളുടെ വികസനത്തിനാണ്” ഈ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് സമ്മാനം ലഭിച്ചത്. ലോഹ അയോണുകളെ ജൈവ തന്മാത്രകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് വളരെ സെൻസിറ്റീവും സുഷിരങ്ങളുള്ളതുമായ ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന സ്ഫടിക വസ്തുക്കളാണ് MOF-കൾ. ഈ ഘടനകൾ വളരെ കൃത്യമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നതിനാൽ അവയുടെ ആന്തരിക ഉപരിതലങ്ങൾക്ക് വാതകങ്ങളെയും തന്മാത്രകളെയും ആഗിരണം ചെയ്യാനും സംഭരിക്കാനും നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും.
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് പോലുള്ള ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങൾ പിടിച്ചെടുക്കൽ, ജലം ശുദ്ധീകരിക്കൽ, രാസപ്രവർത്തനങ്ങളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കൽ, ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധനം സംഭരിക്കൽ തുടങ്ങിയ ശ്രദ്ധേയമായ നേട്ടങ്ങൾ കൈവരിക്കാൻ അവയുടെ അതുല്യമായ ഘടന അവയെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. പുതിയതും പ്രത്യേകവുമായ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്താൻ കഴിയുന്ന “ഉദ്ദേശ്യ-നിർമ്മിത തന്മാത്രാ വാസ്തുവിദ്യകൾ” എന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ അവയെ വിളിക്കുന്നു.
1989-ൽ റിച്ചാർഡ് റോബ്സൺ ചെമ്പ് അയോണുകളും സങ്കീർണ്ണമായ ജൈവ തന്മാത്രകളും സംയോജിപ്പിച്ച് വലിയ സ്ഫടിക ഘടനകൾ സൃഷ്ടിച്ചതോടെയാണ് ഈ കണ്ടെത്തലിന്റെ അടിത്തറ പാകിയത്. ഈ ഘടനകൾ തുടക്കത്തിൽ അസ്ഥിരമായിരുന്നെങ്കിലും, അവ കൂടുതൽ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് വാതിൽ തുറന്നു. 1990-കളിൽ, സുസുമു കിറ്റഗാവ ഈ ഘടനകൾക്ക് വാതകങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യാനും പുറത്തുവിടാനും കഴിയുമെന്ന് തെളിയിച്ചു, ഇത് അവയുടെ വഴക്കം തെളിയിച്ചു.
തുടർന്ന്, ഒമർ യാഗി ആദ്യത്തെ ഉയർന്ന സ്ഥിരതയുള്ള MOF-കൾ സൃഷ്ടിച്ചു, രസതന്ത്രജ്ഞർക്ക് അവരുടെ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഘടനകൾ എങ്ങനെ സൃഷ്ടിക്കാമെന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള സൈദ്ധാന്തികവും പ്രായോഗികവുമായ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം നൽകി.
ഈ മേഖല വികസിച്ചതോടെ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആയിരക്കണക്കിന് MOF-കൾ സൃഷ്ടിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇവ കാർബൺ പിടിച്ചെടുക്കൽ, വിഷ മലിനീകരണ വസ്തുക്കൾ നീക്കം ചെയ്യൽ, മരുഭൂമിയിലെ വായുവിൽ നിന്ന് വെള്ളം വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ, രാസപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കൽ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
നോബേൽ കെമിസ്ട്രി കമ്മിറ്റിയുടെ ചെയർമാൻ ഹൈനർ ലിങ്കെ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, “ലോഹ-ഓർഗാനിക് ചട്ടക്കൂടുകൾക്ക് വലിയ സാധ്യതകളുണ്ട്. ഇവ പൂർണ്ണമായും പുതിയ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന വസ്തുക്കളാണ്.”
ഈ മൂന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും പ്രവർത്തനം മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന് ഒരു പുതിയ ദിശാബോധം നൽകുക മാത്രമല്ല, കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം, ഊർജ്ജ പ്രതിസന്ധി തുടങ്ങിയ ആഗോള വെല്ലുവിളികളെ നേരിടുന്നതിനുള്ള പ്രതീക്ഷയും നൽകുന്നു. നമ്മുടെ ഭാവി രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിൽ അടിസ്ഥാന ശാസ്ത്ര കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾക്ക് എങ്ങനെ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കാൻ കഴിയുമെന്നതിന്റെ തെളിവാണ് 2025 ലെ നോബേൽ സമ്മാനങ്ങൾ.
