사막에서 물 만드는 기술 개발... 노벨화학상, 日·호주·美 교수

기타가와·롭슨·야기 교수
금속·유기 골격체 설계·발전

2025년 노벨화학상은 기타가와 스스무 일본 교토대 교수와 리처드 롭슨 호주 멜버른대 교수, 오마르 M 야기 미국 UC버클리대 교수 등 3명에게 돌아갔다.

스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 8일 올해 노벨화학상을 '금속·유기 골격체(Metal-Organic Frameworks·MOF)'를 개발한 공로로 이들 3명에게 수여한다고 밝혔다.

노벨위원회에 따르면 '금속·유기 골격체'는 새로운 유형의 분자구조로, 금속 이온과 유기 리간드를 조합해 만든 결정성 다공성 물질이다.

넓은 표면적과 우수한 기체 흡착능력을 갖춰 기체 저장과 분리, 촉매나 센서, 약물전달 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 주목받고 있다.

특히 이 구조에는 분자가 드나들 수 있는 큰 구멍들이 있어 사막 공기에서 물을 추출하거나 이산화탄소를 포집하는 데 사용될 수 있다. 또 독성가스를 저장하고, 화학반응을 촉진하는 데도 사용될 수 있다는 설명이다.

노벨위원회 측은 "수상자들은 금속·유기 골격체를 설계하고 발전시키는 데 핵심적인 기여를 했다"며 "이 같은 분자 개발을 통해 화학자들에게 우리가 직면한 과제들을 해결할 수 있는 새로운 기회를 제공했다"고 평가했다.

학계에서는 이번 수상은 1989년으로 거슬러 올라가는 이들의 기초연구 성과가 수십년 만에 재조명된 것으로 평가한다.

이들은 당시 이 금속·유기 골격체를 처음 만들었으며, 이후 이 구조 안으로 기체가 자유롭게 드나들 수 있다는 것과 유연하게 움직일 수 있다는 것을 발견해 현재의 안정적인 구조를 만드는 데 성공했다.

노벨화학상위원회 하이너 린케 위원장은 "금속·유기 골격체 개발은 새로운 기능을 가진 맞춤형 소재를 개발할 수 있는 전례 없는 기회를 제공하며, 엄청난 과학적·산업적 잠재력을 지닌다"고 강조했다.

한편 이번 수상으로 올해 과학계 노벨상에는 노벨생리의학상에 이어 화학상에서도 일본 학자가 수상자에 이름을 올려 일본은 '2관왕'의 영예를 얻었다.

[e-mail] 연지안 기자