Mitte\/Ende der 1990er Jahre demonstrierte Yaghis Gruppe, dass es m\u00f6glich ist, Koordinationspolymere herzustellen, die ihre Strukturen auch dann beibehalten, wenn die L\u00f6sungsmittelmolek\u00fcle aus den Hohlr\u00e4umen entfernt wurden. Dies war ein \u00fcberraschendes Ergebnis, das die vorherrschende Annahme widerlegte, dass solche Ger\u00fcste fragil seien und zusammenbrechen w\u00fcrden, wenn das L\u00f6sungsmittel entfernt w\u00fcrde.<\/p>\n
1997 zeigte Kitigawas Forschungsgruppe, dass die offenen Hohlr\u00e4ume zur Aufnahme von Gasmolek\u00fclen genutzt werden k\u00f6nnten. Er zeigte auch, dass sich in vielen F\u00e4llen das Ger\u00fcst selbst ausdehnt, wenn Gasmolek\u00fcle darin absorbiert werden, und sich zusammenzieht, wenn sie freigesetzt werden. Diese Koordinationspolymere mit permanenten, offenen Hohlr\u00e4umen wurden als Mofs bekannt.<\/p>\n Die Entdeckungen der drei Wissenschaftler markierten praktisch die Geburtsstunde der modernen MOF-Chemie, und seitdem wurden viele tausend Forschungsartikel zu ihnen ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n Warum sind Mofs f\u00fcr Chemiker so interessant? Die mikroskopisch kleinen Hohlr\u00e4ume in MOFs bieten einen einzigartigen und kontrollierbaren Ort, an dem die Chemie stattfinden kann. Eine Schl\u00fcsselanwendung von Mofs ist die Gasspeicherung. In vielen F\u00e4llen k\u00f6nnen diese Materialien Gase in viel h\u00f6herer Dichte halten als in ihrem freien gasf\u00f6rmigen Zustand.<\/p>\n Dies bietet erhebliche Vorteile f\u00fcr gr\u00fcne Technologien wie Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb, bei denen der Wasserstoff-Kraftstoff m\u00f6glichst effizient transportiert werden muss. Viele Mofs eignen sich besonders gut f\u00fcr bestimmte Gase, was bedeutet, dass sie auch dabei helfen k\u00f6nnen, Gasgemische in Abgasstr\u00f6men zu trennen oder CO\u2082 aus der Luft abzuscheiden, um die Auswirkungen der globalen Erw\u00e4rmung abzumildern.<\/p>\n Mofs k\u00f6nnen auch als wirksame Katalysatoren f\u00fcr chemische Reaktionen in den Hohlr\u00e4umen wirken. Einer der Hauptvorteile von Mofs als Katalysatoren besteht darin, dass es f\u00fcr Chemiker relativ einfach ist, die Metalle und kohlenstoffbasierten Linker zu wechseln und auszutauschen, um die Eigenschaften auf einen bestimmten Zweck abzustimmen.<\/p>\n Neben Gasmolek\u00fclen k\u00f6nnen Mofs auch andere kleine Molek\u00fcle wie Arzneimittel aufnehmen. Dies bedeutet, dass sie zur Lagerung und Abgabe von Arzneimitteln an ein bestimmtes Ziel verwendet werden k\u00f6nnen, wobei ihre por\u00f6se Beschaffenheit eine kontrollierte Freisetzung therapeutischer Chemikalien erm\u00f6glicht.<\/p>\n In den letzten Jahren haben sich MOFs f\u00fcr viele andere Anwendungen als vielversprechend erwiesen, darunter Batterien, thermische Energiespeicher und chemische Sensoren (Ger\u00e4te, die Chemikalien wie Verunreinigungen \u00fcberwachen und erkennen k\u00f6nnen). Spannenderweise gibt es noch viele andere Anwendungen, die noch erforscht werden m\u00fcssen.<\/p>\n Obwohl Mofs bereits vor \u00fcber drei Jahrzehnten entdeckt wurden, sind sie nach wie vor eines der hei\u00dfesten Forschungsgebiete in der Materialchemie und werden dies zweifellos auch in den kommenden Jahren tun.<\/p>\n John Griffin, Professor f\u00fcr Materialchemie, Lancaster-Universit\u00e4t<\/em><\/p>\n wird von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut ver\u00f6ffentlicht. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Drei Wissenschaftler wurden f\u00fcr die Entdeckung einer neuen Form molekularer Architektur mit dem Nobelpreis f\u00fcr Chemie 2025 ausgezeichnet: Kristalle, die gro\u00dfe Hohlr\u00e4ume enthalten. Susumu Kitagawa<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":8364,"comment_status":"closed","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[101],"tags":[7313,9,55,1327,674,10703,10702,9181,7529],"class_list":["post-8363","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-oekologie","tag-chemie","tag-die","tag-fuer","tag-gruene","tag-koennten","tag-kristallmaterialien","tag-nobelpreis","tag-revolutionieren","tag-technologie","generate-columns","tablet-grid-50","mobile-grid-100","grid-parent","grid-50"],"yoast_head":"\n![\"Bild](\"https:\/\/www.strassenweb.de\/nachrichten\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/1760089251_18_Nobelpreis-fuer-Chemie-fuer-Kristallmaterialien-die-die-gruene-Technologie-revolutionieren.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip.png\")
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