当碳能源和中性从口号变成迫在眉睫的全球性问题时,我们是否在等待期待已久的技术革命? 10月8日,2025年诺贝尔化学奖揭晓。三位科学家因其对金属有机框架开发的贡献而获奖。该研究成果可用于获取二氧化碳并显着降低成本。已有124年历史的诺贝尔奖被认为是对科技创造最光荣的认可,获奖结果通常预示着科学发展的趋势。零碳研究院指出,近年来诺贝尔科学奖获得者的许多研究成果都与全球能源变化密切相关。全球的灵感就是诺贝尔奖提供的能量转移技术“他们为化学创造了新的空间。”瑞典皇家科学院10月8日宣布,2025年诺贝尔奖授予我n 化学奖将授予三位科学家 Susumu Kitakawa、Richard Robson 和 Omar M. Yaghi,以表彰他们对金属有机框架发展的贡献。金属有机框架是一种独特的“分子结构”形式。它以金属离子为“角点”,以有机碳为基础的分子作为“梁和柱”相互连接,产生规则的、恰到好处的三维晶体结构。框架内部充满了宽敞的空腔,气体或液体分子可以在内部移动并独立显示。此类结构可用于从空气沙漠中提取水分、吸收二氧化碳、储存有毒气体或培养化学反应等。诺贝尔化学委员会委员邹晓东在接受媒体采访时表示,金属有机框架在许多领域都有大量应用,与我们的生活密切相关。例如,在应对气候变化方面武装起来,碳提取技术的一个重要步骤是将二氧化碳与其他气体分离。目前,分离成本几乎占全部碳提取成本的70%。如果采用金属有机骨架材料来吸附分离二氧化碳,有望大幅降低成本。零碳研究院注意到,近年来诺贝尔科学奖得主的许多研究成果都与全球能源转型相关。 2019年,约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷汉姆和吉野彰三位科学家因其对锂离子电池形成的杰出贡献而获得诺贝尔化学奖。锂离子电池是世界上使用最广泛的技术可充电电池之一,于1991年首次进入商业市场。锂离子电池的科学原理是由上述科学家在20世纪70年代和1980年代建立的。斯坦利·Whitham推荐了使用硫化钛作为正极材料、金属锂作为负极材料的可充电锂电池的概念。约翰·古迪纳夫建议使用金属氧化物代替金属硫化物来制造阴极。吉野彰 (Akira Yoshino) 于 1985 年基于古迪纳夫阴极 (Cathode of Goodenough) 创建了第一个商业化可行的锂离子电池。中科院物理研究所从事锂离子电池研究的研究员李宏评论说,最初的变化并不一定出现在大学实验室。提出基本概念后,工程技术的创新突破也是最终实际应用的关键。因此,它对基础科学技术变革的发展起着基础性的作用。新技术和技术进步发挥重要作用的成就应该得到诺贝尔奖级别的评审。 2021 年诺贝尔奖物理学e被授予来自大气和海洋科学领域的科学家真锅修郎(Shuro Manabe)、克劳斯·哈塞尔曼(Klaus Hasselmann)和乔治·帕里西(Georges Parisi),以表彰他们为理解复杂物理系统做出的贡献。瑞典皇家科学院表示,三位获奖者因其对“混沌和看似随机的奇迹”的研究而获奖。地球气候对人类来说是一个极其复杂的系统,复杂系统的特点是难以理解的随机性和无序性,但三位获奖者开发了新的方法来描述和预测其长期行为。获奖者之一真锅周郎被称为“温室效应之父”。他展示了环境中二氧化碳浓度如何导致土壤表面温度升高。他领导了物理土壤气候模型的开发。他是第一个探索辐射平衡与气团垂直输送之间相互作用的人。他的沃rk为气候模型的建立奠定了基础。诺贝尔奖的获奖结果还要多久才能从实验室走向商业化?国内不少企业开始推行已有124年历史的诺贝尔奖,这被认为是对技术创造最光荣的认可。获奖结果通常预示着科学发展的切入点。例如,1956年获奖的晶体管为革命提供了信息,2010年获奖的石墨烯揭示了材料的革命。这些奖项传达的信息是,真正重要的科学是能够改变世界运作方式的科学。由于科学研究的性质,诺贝尔奖成果的商业化可能需要十年甚至几十年的时间。零碳研究院注意到,围绕今年获得诺贝尔化学奖的金属-罗西德图研究成果,国内多家企业纷纷推广ts 转型和商业化。据无锡日报报道,金属有机骨架有限公司首条百吨级金属生产线投产,该生产线将专注于固态和半固态电池隔膜、空气除湿提水、物理吸附储氢等领域,为不同应用场景提供优秀的解决方案。广东碳宇新材料有限公司表示,国内首家实现金属有机骨架材料吨级大批量运输。据当地媒体报道,该公司近日与珠海金帆科技园正式签约,计划在金湾区投资总额1亿元,新建年产5000吨锂电池隔膜用聚合物微球和年产5000吨空调、锂电池、二氧化碳捕集用金属有机骨架项目。位于重庆,T清华大学(重庆)新材料研究院有限公司打造首个年产100吨批量制备金属有机材料中试平台。公司团队专注于功能材料创新等领域,金属基项目共存开发成功取代了传统催化剂体系含锑体系。金属有机框架之所以受到企业界的密切关注,从该技术在碳提取领域的广泛应用前景来看并不引人注目。我国“1+N”双碳政策体系提出取碳、利用和储存(CCU)将在推动绿色低碳转型中发挥关键作用,是我国脱碳技术不可或缺的重要组成部分。张跃标 上海科技大学2060研究院副院长、物理学院副教授城市表示,未来,2025年诺贝尔化学奖成果将实现实用化和产业化,最大的商业市场将在中国。新京报贝壳财经记者朱月怡编辑陈莉校对张彦军当碳能源和中性从口号变成迫在眉睫的全球性问题时,我们是否在等待期待已久的技术革命? 202 年 10 月 8 日
