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諾貝爾化學獎肯定「魔法口袋」材料，MOF助解碳排與缺水難題

2025/10/9　11:27

【財訊快報／陳孟朔】路透報導，2025年諾貝爾化學獎授予日本的北川進(Susumu Kitagawa)、澳洲的Richard Robson與美國的Omar M. Yaghi，以表彰其在「金屬有機框架」(MOF)分子架構上的開創性貢獻。這類具高度孔隙與超大比表面的材料，能在微小體積內吸附並儲存大量氣體，被喻為猶如「魔法口袋」般的承載能力。

MOF的核心價值在於可精準調控孔徑與化學官能，形成如海綿般的三維網絡結構，適用於捕捉二氧化碳、儲存氫氣與甲烷、分離有毒氣體，並可自乾燥空氣中收集水分。隨著材料庫持續擴充，研究者已合成數以萬計的MOF組合，為能源轉型與循環經濟提供多樣化工具箱。

在產業落地上，MOF被視為碳封存與工業減排的關鍵拼圖：例如於水泥等高排放製程中，將煙道氣中的二氧化碳(CO2)選擇性捕捉、富集與回收；同時亦能用於從海水或潮濕空氣中產水、去除水體中的全氟／多氟烷基物質(PFAS)與藥物殘留，提升飲用水與工業用水的純度與安全。

經濟與技術層面，MOF具備「材料可設計」與「製程可放大」的優勢：藉由調整金屬節點與有機配體，可在選擇性、穩定性與再生能耗之間取得平衡；配合成形、塗佈與模組化工程，逐步走向吸附塔、膜分離與混成工藝的商用部署，降低單位處理成本與碳足跡。

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