【编者按】当沙漠能凭空取水、大气层可主动吸碳，这听起来像科幻小说的情节，如今正被三位诺奖得主用分子魔法变为现实！他们创造的金属有机框架材料，如同《哈利·波特》中赫敏的无限延伸手提包，在微观世界构筑出能囚禁气体的迷宫。从捕捉温室气体到沙漠汲水，从靶向送药到水果保鲜，这项颠覆性技术正悄然重塑人类对抗环境危机的武器库。让我们走进这场化学革命，看科学家如何用比足球场还大的微观表面积，撬动地球可持续发展的未来！

斯德哥尔摩（美联社）——三位科学家周三凭借开发出能捕获巨量气体的新型分子结构荣获诺贝尔化学奖，这项突破为从大气中提取温室气体或在沙漠环境中收集水分奠定基础。

评委会主席海纳·林克将这种金属有机框架结构比作《哈利·波特》系列中赫敏·格兰杰那只看似无底的魔法手提包，另一个例子则是玛丽·波平斯的魔法地毯包。这些容器外表小巧，内部却拥有惊人的容纳能力。

评委会表示，表彰北川进、理查德·罗布森和奥马尔·亚吉的“开创性发现”或将助力解决从污染到水资源短缺等“人类面临的重大挑战”。

88岁的罗布森供职于澳大利亚墨尔本大学，74岁的北川进隶属日本京都大学，60岁的亚吉任职于美国加州大学伯克利分校。

2025年诺贝尔化学奖获奖研究解读

三位化学家虽独立研究，但自1980年代罗布森开启先河后，数十年来持续推动彼此突破。

他们成功设计出能保持特定尺寸孔隙的稳定原子结构，允许气体或液体自由进出。这些孔隙可按需定制，精准锁住目标分子（如水、二氧化碳、甲烷）。

“这种控制精度在化学领域极为罕见，”伦敦帝国理工学院计算化学家金·杰尔夫斯表示，“它对气体储存效率极高。”

该结构融合金属节点与有机连杆，类似组合玩具的互换构件，微量材料即可形成有序孔洞与巨大内表面积。

杰尔夫斯举例说明：几克分子有机框架的表面积堪比足球场，所有空间皆可用于固定气体分子。

美国化学会主席多萝西·菲利普斯强调：“若能储存有毒气体，将有力应对全球性挑战。”

颠覆性应用前景

全球科学家正探索用该框架从大气中提取温室气体、净化工业污染，甚至在沙漠空气中采集水分，未来或为干旱地区提供清洁饮水。

靶向药物输送是另一重点方向——让框架携带药物在体内缓慢释放。

伦敦国王学院化学家大卫·普伊解释：“这对持续低剂量给药（如癌症治疗）更具优势。”

他同时指出实验室到实际应用的挑战：许多结构需在低温高压环境下才能实现最佳储存效能。

目前该材料已投入商用：在长途运输中通过缓释化学物质延缓果实成熟，成为水果保鲜包装的黑科技。

获奖者现场直击

亚吉在旧金山飞往布鲁塞尔途中获知喜讯。当他在法兰克福转机提取行李时，瑞典来电让手机震动不止。

“这种时刻无法预演，”他在记者会上坦言，“心情难以言表，唯有极致震撼。”

北川接通电话时最初充满怀疑。他回忆自己“相当生硬”地应答，以为是推销电话。“奖项太过重大，我不禁自问‘这是真的吗？’”在京都大学的记者会上，他笑着透露，“直到专家亲口祝贺，我才如释重负。”

88岁的罗布森在墨尔本家中通过电话告诉美联社：“自然欣喜若狂，但也有些恍惚。晚年获此殊荣实在猝不及防，但这就是现实。”

诺奖巡礼与历年回顾

2024年化学奖授予西雅图华盛顿大学生物化学家大卫·贝克，以及谷歌DeepMind计算机科学家德米斯·哈萨比斯与约翰·詹珀，表彰他们破解乃至设计生命基石——蛋白质的革命性技术。

2025年首批诺奖于周一揭晓：医学奖授予玛丽·E·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和坂口志文博士，表彰其在外周免疫耐受领域的发现。

周二物理学奖花落约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷和约翰·马丁尼斯，他们的亚原子量子隧穿研究推动日常数字通信与计算能力飞跃。

本年诺奖公布将持续至下周：文学奖于周四揭晓，和平奖定于周五，经济学奖将于下周一压轴登场。

颁奖典礼将于12月10日（诺贝尔逝世纪念日）举行。这位创立奖项的瑞典实业家兼炸药发明家，于1896年与世长辞。