スウェーデン王立科学アカデミーは8日、2025年のノーベル化学賞を、地球温暖化など様々な環境問題の解決につながる可能性がある新たな多孔性材料を開発した北川進・京都大特別教授(74)ら3人に授与すると発表した。日本のノーベル賞の受賞決定は、6日の生理学・医学賞の坂口志文(しもん)・大阪大特任教授(74)に続いての快挙となった。個人での日本のノーベル賞受賞は30人目(うち3人は米国籍)となる。
授賞理由は「金属有機構造体(MOF(モフ)=Metal Organic Framework)の開発」。MOFには微小な穴が無数に開いており、北川氏らは、穴の大きさを変えることで狙った気体を出し入れできることを発見。天然ガスの貯蔵や温室効果ガスの回収、有害性が指摘される有機フッ素化合物(PFAS)の水からの分離など様々な分野への応用が期待される点が評価された。
同時に受賞するのは、米カリフォルニア大バークレー校のオマー・ヤギー教授(60)と豪メルボルン大のリチャード・ロブソン教授(88)。ロブソン氏は1989年にMOFの原型を作ることに成功し、ヤギー氏は北川氏と同時期に、別の手法でMOFを作製した。
授賞発表後、京都大で記者会見した北川氏は「多くの人に集まってもらい感激している。同僚や学生、家族に感謝したい」と述べた。
北川氏は、近畿大助教授や東京都立大教授を務めていた80~90年代、亜鉛やコバルトなどの金属イオンと、炭素を含む有機分子を素材に、ナノ(10億分の1)メートルサイズの小さな穴が無数にあるMOFを作り出す手法を開発した。
金属イオンと有機分子を含む溶液を混ぜ合わせるだけで、金属イオンがつなぎ目となり、有機分子が柱や梁(はり)のように規則正しく並んで結合。ジャングルジムのような構造の物質が自然に組み上がるという独創的な手法だった。
97年には、MOFがメタンを吸収し、そのまま安定した状態で保てることを発表。さらに、無数の穴を「ふるい」として使い、二酸化炭素(CO2)など目的の気体だけを分離することにも成功した。
多くの穴が開いている活性炭などは、これまでも脱臭や有害物質の除去などに使われてきた。一方、MOFは吸収量が多いだけでなく、素材の組み合わせを変えることで、吸収したい物質に応じた自由な設計ができる。これまでに12万種類以上のMOFが作製され、工場などから排出されるCO2の回収などの分野で、研究開発や実用化が世界的に進んでいる。
日本の化学賞受賞は2019年の吉野彰氏に続き、9人目。団体としては日本原水爆被害者団体協議会(被団協)が昨年平和賞を受賞している。
賞金は1100万スウェーデン・クローナ(約1億7700万円)で、3人で等分する。授賞式はノーベル賞の創設者アルフレッド・ノーベルの命日にあたる12月10日、ストックホルムで行われる。