Le prix Nobel de chimie 2025 a été attribué à Susumu Kitagawa (Japon), Richard Robson (Royaume-Uni) et Omar M. Yaghi (Américano-Jordanien) pour leurs travaux pionniers sur les structures métallo-organiques, une avancée majeure dans la conception de nouvelles formes moléculaires.
Les « structures métallo-organiques » : un nouveau type d'architecture moléculaire
Les lauréats du prix Nobel de chimie 2025 ont développé un nouveau type d'architecture moléculaire. Les structures qu'ils ont créées – des « structures métallo-organiques » (MOF, Metal-Organic Frameworks), – contiennent de larges cavités dans lesquelles les molécules peuvent circuler. Les chercheurs les ont utilisées pour capter l'eau de l'air du désert, extraire les polluants de l'eau, capturer le dioxyde de carbone et stocker l'hydrogène.
Les lauréats du prix Nobel de chimie 2025 ont créé des structures moléculaires présentant de larges espaces permettant la circulation des gaz et autres produits chimiques. Dans leurs structures, les ions métalliques agissent comme des pierres angulaires, reliées par de longues molécules organiques (à base de carbone). Ensemble, les ions métalliques et les molécules s'organisent pour former des cristaux contenant de larges cavités.
En variant les éléments constitutifs utilisés dans les MOF, les chimistes peuvent les concevoir pour capturer des substances spécifiques de grande taille. Les MOF peuvent également piloter des réactions chimiques ou conduire l'électricité.
« Les structures métallo-organiques présentent un potentiel énorme, ouvrant des perspectives inédites pour des matériaux sur mesure dotés de nouvelles fonctions »
a déclaré Heiner Linke, président du Comité Nobel de chimie.
Un potentiel pour résoudre certains grands défis de l’humanité
Suite aux découvertes révolutionnaires des lauréats, les chimistes ont construit des dizaines de milliers de MOFs différents. Certaines d'entre elles pourraient contribuer à résoudre certains des plus grands défis de l'humanité, avec des applications telles que la séparation des PFAS de l'eau, la décomposition des traces de produits pharmaceutiques dans l'environnement, la capture du dioxyde de carbone ou la récupération de l'eau de l'air du désert.
Le prix Nobel de chimie récompense depuis 1901 les contributions majeures à la science, générant un rayonnement international pour les chercheurs primés et leurs disciplines. Les travaux sur les MOFs consacrent le rôle clé de l’innovation interdisciplinaire, croisant chimie inorganique, organique et science des matériaux.
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