Chemie-Nobelpreis für Entwickler neuer Molekülstrukturen

Der Nobelpreis für Chemie geht in diesem Jahr an Susumu Kitagawa (Kyoto Universität, Japan), Richard Robson (Universität Melbourne, Australien) und Omar Yaghi (Berkeley Universität, Kalifornien, USA) für die Entwicklung metallorganischer Gerüstverbindungen. Das teilte die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm mit. "Metallorganische Gerüste haben ein enormes Potenzial und eröffnen bisher ungeahnte Möglichkeiten für maßgeschneiderte Materialien mit neuen Funktionen", sagte Heiner Linke, Vorsitzender des Nobelkomitees für Chemie.

Die drei Forscher "haben Molekülkonstruktionen mit großen Zwischenräumen geschaffen, durch die Gase und andere Chemikalien strömen können", teilte die Akademie mit. In diesen Konstruktionen fungieren demnach Metallionen als Eckpfeiler, die durch lange organische (kohlenstoffbasierte) Moleküle miteinander verbunden sind. Diese Konstruktionen, sogenannte metallorganische Gerüste (MOF), können demnach dazu verwendet werden, Wasser aus der Wüstenluft zu gewinnen, Kohlendioxid zu binden, giftige Gase zu speichern oder chemische Reaktionen zu katalysieren.

"Nach den bahnbrechenden Entdeckungen der Preisträger haben Chemiker Zehntausende verschiedener MOFs entwickelt", hieß es von der Akademie weiter. Einige davon könnten demnach zur Lösung einiger der größten Herausforderungen der Menschheit beitragen. Beispiele dafür seien die Abtrennung von PFAS (Ewigkeitschemikalien) aus Wasser oder der Abbau von Spuren von Arzneimitteln, etwa Antibiotika, in der Umwelt. Überdies schaffe es auch Möglichkeiten, Früchte langsamer reifen zu lassen oder Medikamente gezielt in den Körper einzubringen.

Alles begann laut der Akademie im Jahr 1989, als Robson versuchte, die Eigenschaften von Atomen auf neue Weise zu nutzen. Kitagawa und Yaghi machten dann zwischen 1992 und 2003 "unabhängig voneinander eine Reihe revolutionärer Entdeckungen", hieß es weiter.

Im vergangenen Jahr bekamen den Chemienobelpreis zur einen Hälfte David Baker "für computergestütztes Proteindesign" und zur anderen Hälfte Demis Hassabis und John M. Jumper "für die Vorhersage von Proteinstrukturen". Damit eröffneten sie unter anderem Möglichkeiten, im Labor neue Proteine zu entwickeln.

Literatur-, Friedens- und Wirtschaftswissenschaftsnobelpreise stehen noch aus

Die Nobelpreisträger in Medizin oder Physiologie sowie in Physik wurden diese Woche bereits verkündet. Die Immunologen Shimon Sakaguchi und Fred Ramsdell sowie die Molekularbiologin Mary Brunkow entdeckten eine neue Art von Immunzellen. Regulatorische T-Zellen sind entscheidend für die Antwort auf die Frage, woher die Körperabwehr weiß, dass sie Krankheitserreger angreifen, eigene Zellen und Organe aber verschonen soll. Die Erkenntnisse der drei Wissenschaftler helfen bei der Entwicklung von Therapien gegen Autoimmunerkrankungen und Krebs.

Mit dem Physiknobelpreis werden in diesem Jahr drei Quantenphysiker geehrt: John Clarke, Michel Devoret und John Martinis. Sie zeigten im Prinzip, dass sich ein elektrischer Schaltkreis wie ein Atom verhalten kann. Damit schufen sie nicht nur ein eigenes Forschungsfeld, sondern bereiteten der Entwicklung von Quantencomputern den Boden.

Am Donnerstag wird der Nobelpreis für Literatur verkündet und am Freitag der Friedensnobelpreis. Den Abschluss bildet die Bekanntgabe der Auszeichnung für Wirtschaftswissenschaften am kommenden Montag. Der Nobelpreis ist mit elf Millionen schwedischen Kronen (rund eine Million Euro) dotiert. Verliehen werden die Auszeichnungen am 10. Dezember, dem Todestag von Preisstifter Alfred Nobel.