미래를 여는 열쇠: 노벨 화학상, '다공성 첨단소재' 개발 3인에 돌아가다
혁신의 문을 열다: 노벨 화학상의 주인공들
올해 노벨 화학상은 '금속-유기 골격체'(Metal-Organic Frameworks·MOF)라는 새로운 분자 구조를 개발한 세 명의 과학자들에게 돌아갔습니다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 기타가와 스스무 일본 교토대 교수, 리처드 롭슨 호주 멜버른대 교수, 오마르 M. 야기 미국 UC버클리대 교수를 수상자로 선정했습니다. 이들의 연구는 지구온난화 대응, 물 부족 해결 등 인류가 직면한 난제를 해결할 수 있는 가능성을 제시하며, 과학계에 새로운 이정표를 세웠습니다.
헤르미온느의 가방, MOF의 무한한 가능성
MOF는 금속 이온을 유기 분자로 연결해 만든 골격 구조로, 내부에 수많은 미세한 구멍이 존재합니다. 이 구멍을 통해 다른 분자들이 드나들거나 흡착될 수 있으며, 이는 MOF의 놀라운 잠재력을 보여줍니다. 전문가들은 MOF를 '해리포터' 시리즈 속 주인공 헤르미온느의 가방에 비유하며, 겉보기에는 작지만 엄청난 내부 공간을 활용할 수 있다는 점을 강조합니다. 이처럼 MOF는 지구온난화를 막기 위한 이산화탄소 포집, 사막의 물 부족 해결을 위한 공기 중 수분 채취, 수소 연료의 고밀도 저장 등 다양한 분야에서 혁신적인 해결책을 제시할 수 있습니다.
MOF 개발의 역사: 혁신을 향한 여정
MOF 개발은 1989년 롭슨 교수가 구리 양이온을 중심으로 다이아몬드와 유사한 구조를 만들면서 시작되었습니다. 하지만 이 구조는 불안정하여 쉽게 붕괴되는 단점이 있었습니다. 이후 기타가와 교수는 MOF 구조 안으로 기체가 자유롭게 드나들 수 있도록 하고, 유연성을 부여하는 데 성공했습니다. 야기 교수는 튼튼하고 안정적인 MOF를 개발하며 기술적 진보를 이루었습니다. 이들의 연구는 전 세계 화학자들에게 영감을 주었고, 수만 종의 MOF가 개발되어 탄소 포집, 물 부족 해결, 환경 정화 등 인류의 문제 해결에 기여하고 있습니다.
일본, 과학 분야 노벨상 2관왕 달성
기타가와 교수의 노벨 화학상 수상으로 일본은 생리의학상에 이어 올해 과학 분야에서만 벌써 노벨상 2관왕의 쾌거를 이뤘습니다. 6일 발표된 노벨생리의학상 수상자에는 사카구치 시몬 일본 오사카대 석좌교수가 포함되었습니다. 이러한 성과는 일본 과학 기술의 높은 수준을 보여주는 동시에, 미래 사회에 대한 기대감을 높입니다.
수상자들의 소감과 의미
기타가와 교수는 수상 발표 기자회견에서 '내가 오래 해온 연구가 인정받아 큰 영광이며 기쁘다'고 소감을 밝혔습니다. 공동 수상자인 롭슨 교수는 영국 태생, 야기 교수는 팔레스타인계 부모를 둔 요르단 태생으로, 다양한 국적을 가진 과학자들이 함께 이룬 성과라는 점도 주목할 만합니다. 이들의 연구는 국경을 초월하여 인류의 발전에 기여하는 과학 정신을 보여줍니다.
핵심만 콕!
올해 노벨 화학상은 '다공성 첨단소재' MOF 개발에 기여한 과학자들에게 돌아갔습니다. MOF는 지구온난화, 물 부족 등 인류 난제 해결에 기여할 수 있는 잠재력을 지니고 있으며, 일본은 과학 분야에서 2관왕을 달성했습니다. 이들의 연구는 미래 사회에 대한 희망을 제시합니다.
자주 묻는 질문
Q.MOF가 정확히 무엇인가요?
A.MOF는 금속 이온과 유기 분자를 연결하여 만든 골격 구조로, 내부에 미세한 구멍이 있어 분자들을 흡착하고 저장하는 데 사용됩니다.
Q.MOF가 왜 중요한가요?
A.MOF는 지구온난화 대응, 물 부족 해결, 수소 연료 저장 등 다양한 분야에서 혁신적인 해결책을 제시할 수 있는 잠재력을 가지고 있기 때문입니다.
Q.노벨상 수상자들의 연구가 우리에게 어떤 영향을 미칠까요?
A.수상자들의 연구는 미래 사회의 지속 가능한 발전에 기여하고, 인류가 직면한 문제들을 해결하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.