2025 노벨 화학상, 금속 유기 골격체(MOF) 개발한 3인..."맞춤형 분자 구조 기반 신소재"

올해 노벨 화학상은 '다기능성 공간을 설계하는 분자 구조'를 개발한 세 명의 과학자가 받는다. 분자 구조 자체를 기능별 맞춤형 플랫폼으로 진화시킨 공로다.

8일 국내 과학 업계에 따르면, 이날(현지 시간) 스웨덴 왕립 과학 아카데미는 '2025년 노벨 화학상'을 기타가와 스스무 교토대학교 교수(일본), 리처드 롭슨 멜버른 대학교 교수(호주), 오마르 야기 캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스 교수(미국) 등 3인에게 수여하기로 결정했다.

이번 수상자들이 개발한 금속 유기 골격(MOF)은 기체와 기타 화학 물질이 흐를 수 있는 넓은 공간을 가진 분자 구조다. 이 분자 구조는 특정 분자만 선택적으로 흡착해 분리하거나 화학 반응을 유도한다.

나아가 금속 유기 골격(MOF)에 사용하는 구성 요소를 다양하게 조합해 새로운 특성을 갖출 수 있는 것이 특징이다. 즉, 수분만 선택적으로 흡착하는 MOF를 설계하면 사막의 공기 중에서도 물을 추출할 수 있다. 독성 가스를 포집하는 생화학 무기에 대한 방어 기술로도 확장 가능하다. 고효율 촉매, 약물 전달 시스템 등 여러 산업에서 응용될 것으로 기대된다.

실제로 현재 수만 개의 다양한 MOF가 개발됐다. 지난 1989년 리처드 롭슨 교수가 양전하를 띤 구리 이온으로 질서 정연하고 넓은 결정체를 형성하는 실험을 시작한 후, 기타가와 스스무 교수와 오마르 야기 교수는 이 분자 구조의 안정성과 유연성을 높이는 데 기여했다. 이러한 이들의 연구는 기초 화학, 환경, 에너지, 바이오 등 다방면으로 영향력을 넓히고 있다.

하이너 린케 노벨화학위원회장은 "이 금속 유기 골격(MOF)은 엄청난 잠재력을 가지고 있어 새로운 기능을 갖춘 맞춤형 신소재가 될 것"이라고 말했다.