Miljö- och hållbarhetsarbete kan få en boost av forskningen som lett till årets Nobelpris i kemi. Några tillämpningar är att utvinna vatten ur ökenluft, lagra stora mängder vätgas eller koldioxid, extrahera metaller från gruvavfall, rena vatten från PFAS och bryta ner oljeföroreningar.

– Styrkan med de här materialen är att de är väldigt varierbara, nästan i oändlighet, vilket gör att de kan skräddarsys för olika tillämpningar, säger Olof Ramström, kommittéledamot och professor i organisk kemi vid Kungliga tekniska högskolan, KTH.

De tre Nobelpristagarna har utvecklat en typ av molekylstruktur med stora hålrum där andra molekyler kan lagras. Vi hörde ingen utropa ”äntligen!” vid tillkännagivandet, men många vetenskapsspanare har spekulerat om att det var dags för metallorganiska ramverk, eller MOF:ar som de kallas, att belönas med ett Nobelpris.

Heiner Linke, ordförande i Nobelkommittén för kemi, beskriver MOF:arna som en sorts hotell, med rum där andra molekyler kan flytta in och ut som gäster. De här strukturerna är uppbyggda som en byggsats med fogar som består av metalljoner och balkar av organiska molekyler. Eftersom materialen är så porösa kan de lagra stora mängder av till exempel gasmolekyler.

Olof Ramström tar till populärkultur för att beskriva upptäckten.

– De här materialen är som Hermoines handväska i Harry Potter. De passar för att absorbera stora mängder gas och andra material, och vi hittar fler och fler, säger han.

Enligt Olof Ramström finns det redan kommersiella tillämpningar med MOF:ar. I USA, Storbritannien och Irland använder företag den här kemin för att utvinna vatten ur luft.

I kanadensiska Vancouver driver företaget Svante ett stort initiativ där MOF:ar används för att fånga in och avlägsna koldioxid från industriutsläpp.

För andra forskare har den nobelprisbelönade kemin också stor betydelse, eftersom materialen går att programmera med stor precision till den struktur man vill ha.

– Formen på materialet kan ändras utan att det går sönder. Det är väldigt spännande, säger Olof Ramström.

I Sverige har forskare bland annat tagit fram MOF:ar som kan fånga in och bryta ner läkemedelsmolekyler från kommunalt avloppsvatten. 2023 rapporterade forskare på institutionen för material- och miljökemi vid Stockholms universitet, att de utvecklat porösa kristaller från granatäppelextrakt som kunde rena vattnet.

Susumu Kitagawa hade bråttom till ett möte när han blev uppringd under presskonferensen från Kungl. vetenskapsakademien, men han tog sig tid att svara på några frågor.

– Att skapa nya material är mycket utmanande. Jag brukar säga till studenter att utmaningar är mycket viktiga i kemin, i vetenskapen, sade Susumu Kitagawa.

På frågan om vilka fält som ligger närmast i tiden för att dra nytta av forskningsresultat svarar Susumu Kitagawa:

– Det är svårt för mig att säga, men en dröm jag har är att man snart ska kunna suga ut föroreningar ur luften.