Inleiding

De Nobelprijs voor Scheikunde 2025 werd toegekend aan Susumu Kitagawa, Richard Robson en Omar M. Yaghi voor hun baanbrekende werk aan metaal-organische raamwerken (MOFs). Deze kristallijne, poreuze materialen hebben een extreem groot intern oppervlak en vinden toepassingen in CO₂-afvang, waterwinning uit lucht en scheidingstechnologieën.

Wat zijn MOFs?

MOFs zijn driedimensionale netwerken van metalen ionen of clusters verbonden door organische liganden. Dit creëert een poreuze kristallijne structuur die selectief gassen kan adsorberen en scheiden.

• Hoge porositeit en intern oppervlak
• Modulair ontwerp: eigenschappen aanpasbaar via keuze van metaal en ligand
• Flexibel en ‘ademend’ bij adsorptie/desorptie
• Functionalisatie mogelijk voor selectieve binding

De Nobelprijswinnaars

Richard Robson

Legde de basis voor poly-functionele netwerken van metalen en organische componenten.

Susumu Kitagawa

Droeg bij aan stabiliteit en het functionele gebruik van MOFs, o.a. gasopslag en scheiding.

Omar M. Yaghi

Ontwikkelde rationele ontwerpprincipes voor stabiele, praktische MOFs en toepassingen zoals CO₂-opvang en waterwinning.

Toepassingen

CO₂-opvang

MOFs adsorberen selectief CO₂ uit gasstromen, belangrijk voor carbon capture.

Waterwinning uit droge lucht

MOFs kunnen vocht aantrekken en water oogsten, ook in droge omstandigheden.

Scheiding en zuivering

MOFs worden gebruikt voor scheiding van gassen en het verwijderen van verontreinigingen.

Gasopslag & energie

Opslagmedium voor waterstof en methaan dankzij hoge capaciteit.

Onderwijs en onderzoek

• Labproject: synthese en karakterisatie van MOFs
• Literatuurstudie: vergelijking Zr-MOFs vs Cu-MOFs
• Case study: haalbaarheid MOF-waterwinning

FAQ — veelgestelde vragen