Лауреат Нобелевской премии Омар Яги уверен, что его изобретение изменит мир, пишет New Scientist.
В 1990-х годах Яги разработал металлоорганические каркасы (MOF) – материалы, обладающие рекордной пористостью: всего несколько граммов имеют внутреннюю площадь, сравнимую с футбольным полем. Лауреат подчеркивает, что управление пористостью позволяет MOF улавливать воду из пустынного воздуха, поглощать углекислый газ и решать другие глобальные задачи.
Яги рассказал, что изначально исследование MOF было для него интеллектуальным вызовом: «Мы хотели создавать материалы по молекуле, как строить здания, или программировать молекулы, как детали конструктора Lego». Позже команда обнаружила уникальные свойства: материалы состоят из множества «комнат», в которых могут размещаться молекулы воды, углекислого газа и других веществ.
В 2024 году ученые представили материал COF-999, который показал рекордную эффективность по улавливанию углекислого газа. По словам Яги, компания Atoco, основанная им в 2020 году, разрабатывает модули для очистки воздуха и добычи воды, которые могут работать даже в условиях влажности ниже 20% и использовать солнечную энергию либо отходящее тепло предприятий.
Яги отмечает, что благодаря контролю химического состава MOF и COF можно создавать материалы, которые служат много лет, легко утилизируются и не наносят вреда окружающей среде. Кроме того, искусственный интеллект уже помогает ускорять разработку новых структур – за счет внедрения алгоритмов в лаборатории скорость создания оптимальных MOF удвоилась.
Ученый уверен, что развитие ретикулярной химии только начинается: «Мы лишь прикоснулись к поверхности возможного». Он считает, что MOF смогут заменить ферменты в биомедицине, а новая концепция «мультивариантных» материалов позволит создавать уникальные микроокружения внутри одного кристалла для заданных технологических нужд.
Как писала газета ВЗГЛЯД, в прошлом году Нобелевский комитет присудил премию по химии за разработку металлоорганических каркасов Сусуму Китагава, Ричарду Робсону и Омару Яги.