# 🧪 2025 노벨 화학상, ‘금속 유기 골격체(MOF)’로 인류 미래를 바꾸다

🧪 2025 노벨 화학상, ‘금속 유기 골격체(MOF)’로 인류 미래를 바꾸다

일본 스스무 기타가와·호주 리처드 롭슨·미국 오마르 야기 교수 공동 수상

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🌍 인류 문제 해결의 실마리를 제공한 ‘작은 스펀지’

2025년 노벨 화학상은 ‘금속 유기 골격체(Metal–Organic Frameworks·MOF)’라는 새로운 분자 구조를 만든 세 과학자에게 돌아갔다.
스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 10월 8일(현지 시각) “일본 교토대 스스무 기타가와 교수, 호주 멜버른대 리처드 롭슨 교수, 미국 UC버클리의 오마르 M. 야기 교수를 공동 수상자로 선정했다”고 발표했다.

이로써 일본은 31번째 노벨상 수상자를 배출하게 되었으며, 이번 수상은 단순한 화학적 발견을 넘어 환경·에너지 문제 해결의 전환점이 될 연구로 평가받고 있다.

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🔬 MOF란 무엇인가? — ‘분자로 만든 스펀지’

금속 유기 골격체(MOF)는 금속 원자(이온)를 기둥처럼 세우고, 유기 분자를 연결해 만든 그물망 구조의 결정체다.
이 구조 안에는 수많은 나노 크기의 빈 공간(기공, pores)이 존재해, 공기 중의 가스나 화학물질이 자유롭게 드나들 수 있다.

즉, 눈에 보이지 않는 “분자 수준의 스펀지”라고 할 수 있다.
이 미세한 구멍 덕분에 MOF는 다음과 같은 다양한 응용이 가능하다.

• 💧 공기 중 수분 포집: 사막 공기에서 물을 모으는 기술
• 🌫️ 이산화탄소 흡착 및 저장: 온실가스 감축, 탄소중립 실현
• ☣️ 유해가스 제거 및 정화: 환경 복원 기술로 활용
• ⚗️ 촉매 기능: 특정 화학반응을 선택적으로 촉진

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🧑‍🔬 수상자들의 연구 여정

노벨위원회에 따르면, 리처드 롭슨 교수가 1989년 처음으로 금속과 유기 분자를 엮은 MOF 구조를 만들었다.
그는 다이아몬드처럼 구멍이 많은 입체 구조를 구현했지만, 당시에는 구조가 약해 오래 유지되지 못했다.

이후 스스무 기타가와 교수가 그 구조 내부에 기체가 드나들 수 있는 가능성을 실험으로 증명했다.
그는 MOF가 유연하게 움직일 수 있다는 사실을 밝혀내며 구조적 안정성의 이론적 기반을 마련했다.

마지막으로 오마르 야기 교수가 이를 한 단계 발전시켜, 튼튼하고 안정적인 MOF를 합성하는 데 성공했다.
그는 분자 구조를 조절해 특정 목적(예: 물 저장, 가스 흡착 등)에 맞춘 맞춤형 MOF를 설계할 수 있음을 증명했다.

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🌱 MOF의 활용 분야 — 인류의 미래를 바꾸는 기술

오늘날 MOF는 전 세계 연구자들이 가장 활발히 연구하는 신소재 중 하나로 꼽힌다.
수만 종의 MOF가 개발되었으며, 일부는 이미 산업 현장에서 활용 중이다.

분야	주요 응용 예시
환경	CO₂ 포집, 대기 정화, 수질 개선
에너지	수소 저장, 연료전지 촉매
생명과학	약물 전달 시스템, 센서 기술
건축·소재	방습재, 스마트 필터

이처럼 MOF는 단순한 화학적 구조를 넘어 지속가능한 미래 산업의 핵심 기술로 자리 잡고 있다.

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🏆 노벨위원회의 평가

스웨덴 왕립과학원은 이번 수상 이유를 다음과 같이 설명했다.

“이 과학자들은 새로운 분자 구조의 가능성을 열어, 인류가 직면한 물 부족과 기후 위기 같은 거대한 문제를 해결할 수 있는 길을 제시했다.”

위원회는 또, “MOF 연구는 현대 화학의 패러다임을 바꾸었으며, 나노공학·환경공학·에너지 분야의 발전을 촉진시켰다”고 평가했다.

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💰 상금과 의미

2025년 노벨 화학상 상금은 총 1100만 스웨덴크로나(약 16억 원)로, 세 수상자가 3분의 1씩 나누게 된다.
노벨 화학상은 1901년부터 매년 수여되어 왔으며, 올해까지 총 200명이 이 영예를 얻었다.

이번 수상은 단순한 학문적 업적을 넘어, 환경 보존과 지속 가능한 발전을 위한 과학의 방향성을 제시한 상징적 사건으로 남을 전망이다.

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📖 출처: 조선일보 - 화학상까지… 일본, 2025 노벨상 2관왕 (2025.10.08)

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