Jakarta –
Peraih Nobel Kimia 2025 telah diumumkan. Susumu Kitagawa, Richard Robson, dan Omar Yaghi mendapatkan anugerah tersebut.
Mereka telah mengembangkan bentuk baru arsitektur molekuler.
Dikatakan dalam laman resmi Nobel, para peraih Nobel Kimia 2025 telah menciptakan konstruksi molekuler dengan ruang luas yang memungkinkan gas dan zat kimia lainnya mengalir. Konstruksi ini, yang disebut sebagai kerangka logam-organik atau metal-organic frameworks (MOF), dapat digunakan untuk memanen air dari udara gurun, menangkap karbon dioksida, menyimpan gas beracun, atau mengkatalisis reaksi kimia.
Konstruksi molekuler ini memungkinkan para ilmuwan menyaring bahan kimia abadi dari air, menyusupkan obat ke dalam tubuh, dan bahkan memperlambat pematangan buah.
Apa Itu Kerangka Logam-Organik?
Seorang profesor yang mempelajari kerangka logam-organik (MOF) di Universitas Cambridge, David Fairen-Jimenez, memiliki permisalan untuk penemuan ini. Kepada AFP ia menyebut, bayangkan ketika menyalakan air panas untuk mandi pagi, cermin di kamar mandi berembun karena molekul air berkumpul di permukaannya yang datar. Namun, cermin ini hanya dapat menyerap air dalam jumlah terbatas.
Jika cermin ini terbuat dari bahan yang sangat berpori, penuh lubang-lubang kecil, dan lubang-lubang ini seukuran molekul air, maka material ini akan mampu menampung air atau gas-gas lain jauh lebih banyak daripada yang diperkirakan.
Pada upacara Nobel, kemampuan penyimpanan rahasia ini dibandingkan dengan tas tangan ajaib Hermione dalam seri Harry Potter.
Ruang di dalam beberapa gram MOF tertentu menampung area seluas lapangan sepak bola, kata pihak Nobel dalam sebuah pernyataan, dikutip dari Phys.org.
Ross Forgan, seorang profesor kimia material di Universitas Glasgow, mengatakan kepada AFP untuk menganggap MOF sebagai padatan yang penuh lubang.
MOF pada dasarnya mungkin terlihat seperti garam dapur. Meski begitu, MOF memiliki kapasitas penyimpanan yang sangat tinggi di dalamnya karena berongga. MOF juga dapat menyerap molekul lain seperti spons.
Bagaimana Penemuan Ini Dilakukan?
Pada 1980-an, Robson mengajar mahasiswanya di Universitas Melbourne, Australia, tentang struktur molekul menggunakan bola kayu yang berperan sebagai atom. Bola kayu ini dihubungkan oleh batang-batang yang mewakili ikatan kimia.
Suatu hari, hal ini menginspirasinya untuk mencoba menghubungkan berbagai jenis molekul. Pada 1989, ia telah menggambar struktur kristal yang mirip dengan berlian. Hanya saja, struktur tersebut penuh dengan lubang-lubang besar.
Peneliti Prancis, David Farrusseng, membandingkan struktur MOF dengan Menara Eiffel.
“Dengan mengunci semua balok besi-horizontal, vertikal, dan diagonal-kita melihat adanya rongga,” ujarnya kepada AFP.
Namun, struktur berlubang Robson tidak stabil dan butuh waktu bertahun-tahun sebelum siapapun dapat menemukan cara untuk mengatasinya.
Pada 1997, Kitagawa akhirnya berhasil menunjukkan bahwa MOF dapat menyerap dan melepaskan metana dan gas-gas lainnya.
Yaghi-lah yang kemudian menciptakan istilah kerangka logam-organik dan menunjukkan kepada dunia, betapa luasnya ruang yang terdapat dalam material yang terbuat darinya.
(nah/twu)
