発生日：2025-10-08

北川進氏、リチャード・ロブソン氏、オマー・M・ヤギ氏が、二酸化炭素の回収から残留性汚染物質の除去まで、さまざまな用途が期待される多孔質分子構造「金属有機構造体」の開発でノーベル化学賞を受賞した。スウェーデン王立科学アカデミーがストックホルムで発表した。

3人の研究者は、約87万2,000ポンドと報じられた賞金1,100万スウェーデン・クローナを分け合う。北川氏は日本の京都大学、ロブソン氏はオーストラリアのメルボルン大学、ヤギ氏は米国のカリフォルニア大学に所属している。数十年にわたりそれぞれ独立して行われた研究により、分子を組み立てて安定した開放構造を作る方法が確立された。

ノーベル委員会は、この分野を「分子建築」と表現した。これらの材料では、金属イオンと有機分子が結び付き、内部に大きな空間を持つ構造を形成する。気体などの化学物質がその空間を通り抜けられるため、構造体は特定の物質を捕捉、貯蔵、分離したり、反応させたりできる。設計を変えることで、細孔の大きさや化学的挙動を変えることもできる。

考えられる用途には、発電所や工場からの二酸化炭素の回収、「永遠の化学物質」と呼ばれることの多いPFAS化学物質の収集、有害ガスの分解などがある。公表された報道では、核兵器に関連するガスへの利用可能性も挙げられた。企業は、有用な構造体を大規模に製造できるかを試験しているが、現時点での導入は限定的なままだ。

ロブソン氏は、環境への幅広い効果をうたう主張について慎重な見方を促した。同氏は、この化合物が大気中の二酸化炭素問題を解決できるとの見方は非現実的だが、より小規模であればその種の役割を果たす可能性があると述べた。この警告は、賞で評価された科学的な汎用性と、実験室の材料を世界規模のインフラに変える際の工学、コスト、規模の課題を区別するものだ。

この研究の起源は1970年代から1980年代にさかのぼる。ロブソン氏は木製の球と棒を使って原子と化学結合を模型化し、その物理的な構造物のために実験台へ穴を開けさせたことさえあった。北川氏の研究について、ノーベル委員会は、すぐには明確な用途がない研究でも後に価値を持ち得るという考えと関連付けた。ヨルダンのアンマンで育ったヤギ氏は、学校で分子構造に興味を持ち、15歳で勉強のため米国へ渡った。

化学賞は、同じ週に発表された生理学・医学賞と物理学賞に続くものだった。焦点となったのは単一の商業製品ではなく、内部空間を制御できる材料を作るための一般的な手法だった。金属有機構造体は、多くの具体的用途を構築し得る基盤を提供する。ノーベル賞はその概念的・実験的な基礎を評価した一方で、実用上の有効性は、提案された用途ごとに別途実証されなければならない。この違いにより、成熟した科学分野がノーベル賞を受賞する一方で、その最も野心的な用途の多くがなお実験段階にとどまっている理由を説明できる。