Chemie-Nobelpreis für die Entwicklung von metallorganischen Gerüstverbindungen

Stockholm – Der Nobelpreis für Chemie geht in diesem Jahr an die Materialwissenschaftler Susumu Kitagawa (Japan), Richard Robson (Australien) und Omar Yaghi (USA) für die Entwicklung metallorganischer Gerüstverbindungen. Das verkündigte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm heute.

Die Forscher hätten eine neue Form der molekularen Architektur entwickelt, teilte das Nobelkomitee für Chemie mit. Dabei handele es sich um molekulare Strukturen mit großen Hohlräumen, durch die Gase und andere Chemikalien strömen könnten.

Diese Strukturen – metallorganische Gerüstverbindungen (metall-organic frameworks, MOFs) – können demnach genutzt werden, um Wasser aus Wüstenluft zu gewinnen, Kohlendioxid abzuscheiden, giftige Gase zu speichern oder chemische Reaktionen zu katalysieren.

„Metall-organische Gerüstverbindungen haben ein enormes Potenzial und eröffnen bisher ungeahnte Möglichkeiten für maßgeschneiderte Materialien mit neuen Funktionen“, erklärte Heiner Linke, Vorsitzender des Nobelkomitees für Chemie.

Die bahnbrechenden Entdeckungen der drei Preisträger hätten zu Entwicklungen zehntausender MOFs geführt, so das Nobelkomitee. Manche könnten dazu beitragen, einige der größten Herausforderungen der Menschheit zu lösen: etwa bei der Trennung schädlicher Chemikalien wie PFAS aus Wasser, dem Abbau von Arzneimittelspuren in der Umwelt, beim Einfangen von Kohlendioxid oder von Wasser aus der Wüstenluft.

Auch Anwendungen in der Medizin seien möglich, sagte Olof Ramström, Mitglied das Nobelkomitees für Chemie. Derzeit würde viel Arbeit in die Erforschung der Biokompatibilität dieser Materialien investiert. Mögliche Einsatzgebiete seien der gezielte Transport von Arzneimitteln oder in der Bildgebung. „Wir haben noch keine Anwendungen für MOFs, aber es gibt viel Forschung auf diesem Gebiet.“

Kitagawa wurde 1951 in Kyoto geboren, wo er auch heute noch tätig ist. Der 60 Jahre alte Omar Yaghi stammt aus Jordanien und forscht an der University of California. Der in Melbourne tätige Robson ist 88 Jahre alt. Die renommierteste Auszeichnung für Chemiker ist in diesem Jahr mit insgesamt elf Millionen Kronen (rund einer Million Euro) dotiert. Die Auszeichnung geht zu gleichen Teilen an die Forscher.

Seit 1901 wurde der Chemie-Nobelpreis an 195 verschiedene Forscher vergeben. Zwei von ihnen erhielten ihn zweimal. Unter den Preisträgern waren bislang acht Frauen: etwa Marie Curie 1911, die die radioaktiven Elemente Polonium und Radium entdeckte, und die Forscherinnen Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna, die den Preis 2020 für die Entwicklung einer Genschere erhielten.

Der Chemie-Nobelpreis im vergangenen Jahr ging zu einer Hälfte an David Baker (USA), zum anderen Teil an Demis Hassabis und John Jumper, die beide in Großbritannien arbeiten. Baker erhielt den Preis für rechnergestütztes Proteindesign, Hassabis und Jumper bekamen ihn für die Vorhersage der komplexen Strukturen von Proteinen.

Die diesjährige Nobelpreis-Bekanntgabe war mit der Medizin gestartet: Diese Auszeichnung geht in diesem Jahr an Shimon Sakaguchi (Japan), Mary Brunkow und Fred Ramsdell (beide USA). Ihre Erkenntnisse zum Immunsystem lieferten dem Nobelkomitee zufolge die Basis für die Entwicklung möglicher neuer Behandlungsmethoden etwa gegen Krebs und Autoimmunkrankheiten.

Den Physik-Nobelpreis hatten gestern die in den USA arbeitenden Quantenforscher John Clarke, Michel Devoret und John Martinis zugesprochen bekommen. Sie hatten gezeigt, dass sich auch makroskopische, millimetergroße Strukturen nach den Regeln der Quantentheorie verhalten und so einen Grundstein für die nächste Generation von Quantencomputern gelegt.

Morgen und übermorgen folgen die Bekanntgaben der diesjährigen Nobelpreisträger für Literatur und für Frieden. Die Reihe endet am kommenden Montag mit dem von der schwedischen Reichsbank gestifteten sogenannten Wirtschafts-Nobelpreis.

Die feierliche Überreichung der Auszeichnungen findet traditionsgemäß am 10. Dezember statt, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel. Bereits am 1. Oktober waren in Stockholm die diesjährigen Träger des Right Livelihood Awards bekanntgegeben worden, der gemeinhin als Alternativer Nobelpreis bezeichnet wird.

dpa/aks