3 Ilmuwan Perancang Kerangka Molekuler Raih Nobel Kimia 2025

JAKARTA, JClarity – Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia (Royal Swedish Academy of Sciences) pada Rabu (8/10) mengumumkan tiga ilmuwan sebagai peraih Hadiah Nobel Kimia 2025. Penghargaan prestisius ini diberikan atas keberhasilan mereka dalam mengembangkan arsitektur molekuler revolusioner yang dikenal sebagai Metal-Organic Frameworks (MOF), atau Kerangka Logam-Organik, yang dinilai memiliki potensi luar biasa untuk mengatasi berbagai tantangan global.

Ketiga ilmuwan yang berbagi Hadiah Nobel senilai 11 juta krona Swedia (sekitar Rp 16,5 miliar) tersebut adalah Omar M. Yaghi dari University of California, Berkeley (AS); Susumu Kitagawa dari Kyoto University (Jepang); dan Richard Robson dari University of Melbourne (Australia). Mereka diakui karena "pengembangan kerangka logam-organik" yang membawa "manfaat terbesar bagi umat manusia" seperti yang tercantum dalam wasiat Alfred Nobel.

Penemuan fundamental ini berfokus pada perancangan material padat berpori yang sangat teratur. MOF adalah konstruksi molekuler yang terbuat dari ion logam yang dihubungkan oleh molekul organik panjang, menciptakan struktur kristal dengan rongga internal yang sangat besar. Rongga-rongga ini, yang oleh Ketua Komite Nobel Kimia Heiner Linke disamakan dengan "kamar-kamar di hotel" tempat molekul tamu dapat masuk dan keluar, memungkinkan material ini menyimpan gas atau bahan kimia dalam jumlah yang sangat besar di volume yang kecil.

Komite Nobel menyoroti bahwa temuan ini membuka peluang baru yang sebelumnya tak terduga untuk material yang dibuat khusus dengan fungsi baru. Secara praktis, MOF dapat digunakan untuk memanen air dari udara gurun—sebuah terobosan penting untuk mengatasi kekeringan—menangkap karbon dioksida (CO2) dari udara atau fasilitas industri, menyimpan gas beracun, dan bahkan mengkatalisis reaksi kimia. Aplikasi MOF bahkan disebut-sebut dapat menyaring bahan kimia abadi dari air, menyusupkan obat ke dalam tubuh, hingga memperlambat pematangan buah.

Robson memulai pekerjaan awal dalam membangun kerangka molekuler ini pada tahun 1974. Kemudian, Kitagawa dan Yaghi, yang bekerja secara terpisah antara tahun 1990-an hingga awal 2000-an, berhasil mengatasi masalah stabilitas dan menunjukkan bagaimana MOF dapat dimodifikasi secara rasional—sebuah langkah penting yang mengubah MOF dari sebuah ide menjadi material serbaguna yang sangat stabil. Berkat pekerjaan para peraih penghargaan, kini telah disintesis lebih dari 100.000 struktur MOF berbeda, masing-masing disesuaikan untuk aplikasi spesifik.

Penganugerahan ini menegaskan pentingnya bidang kimia retikular yang dipelopori oleh Yaghi, yakni upaya untuk menyusun unit bangunan molekuler menjadi struktur berpori. Penelitian ini memiliki potensi untuk secara mendasar mengubah cara umat manusia mengatasi tantangan lingkungan dan energi di abad ke-21.