中研院化学所副所长江明锡指出,MOF的核心概念是用金属当作节点、配体像棒子般连接,组装成具有孔洞的三维分子网络。这些孔洞能依照设计容纳不同气体或分子,相较传统的孔洞材料如活性碳、分子筛,MOF具备更高的设计自由度与功能性。「它就像一个分子等级的货仓,里面有数以万计的奈米桶子,能收纳、反应或释放特定物质。」

国立中央大学教授谢发坤补充,MOF的孔洞可小至奈米甚至次奈米等级,不只是「海绵」,还是一种能「聪明调控」的材料。他提到,亚基曾将MOF应用于沙漠取水,能从空气中吸收微量水分,在极端环境中提供新的取水解方。而北川的研究则聚焦在气体储存与分离,如捕捉二氧化碳、储存氢气,在能源转型与碳中和议题上具备技术实力。

在生医应用方面,MOF也有惊人表现。谢发坤指出,由于MOF结构稳定、生物相容性佳,适合当作药物或酵素的载体,进入人体后能控制释放时机与位置,成为未来精准医疗的一环。「它的潜力远不只是在实验室,而是实际走入临床与产业。」

清华大学教授林嘉和从材料科学角度分析,传统孔洞材料大多为无机结构,变化有限,而MOF的有机骨架可设计空间大、组装弹性强,且可大量制造。他指出,现代能源应用正从固体(如电池)走向气体(如氢能),未来若要推进氢经济或气体燃料转型,MOF会是不可或缺的材料基础。

值得一提的是,三位得主中有两位与台湾有深厚渊源。亚基是中研院院长廖俊智在美国UCLA时的同事,近年来也积极在越南等地推动人才培育与研究中心建设,持续以教育与科学回应全球挑战。北川则是台湾化学界熟悉的面孔,曾受邀至今年三月在台湾举行的化学年会演讲,并长年与台湾多所大学交流、培育研究生。

「这不是一项理论上的突破而已,MOF是真正能落地应用、改变生活的材料科技。」江明锡指出,目前全球已有多家化学与材料公司投入MOF的商品化,包括气体感测、催化材料、药物封装与环保材料等领域。诺贝尔奖的肯定不只是回顾历史,更是对未来的预告。

在AI驱动与永续转型的当下,这项「分子级储物柜」般的材料,将可能成为下一波能源科技与精准医疗的关键支柱。从沙漠取水、碳排管理,到新药输送,它都是答案的一部分。


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