2025 노벨화학상 수상자 발표! MOF 기술로 탄소포집 혁신 이끈 과학자 3인

“기후 위기를 구할 분자 구조의 혁명.”
2025년 노벨화학상은 바로 ‘MOF(금속-유기 골격체)’ 기술을 통해 인류가 직면한 탄소배출과 물 부족 문제 해결에 새로운 길을 제시한 세 명의 과학자에게 돌아갔습니다.
이들은 단순한 실험실 연구를 넘어, 실제 산업과 환경 기술에 활용 가능한 혁신적 소재를 만들어냈다는 점에서 높은 평가를 받았습니다.

📍 이번 수상은 기후 변화 대응, 신소재 개발, 화학 공정 효율화 등 다양한 분야에 미칠 영향이 클 것으로 보입니다.
이 글에서는 수상자 3인의 업적과 MOF 기술이 가진 혁신적 의미를 자세히 살펴보겠습니다.

 

📌 이 글에서 다룰 내용

1. 2025 노벨화학상 수상 배경
2. MOF(금속-유기 골격체) 기술이란?
3. 세 수상자의 주요 업적과 연구 의의
4. MOF 기술의 실제 활용 사례
5. 환경·산업 분야의 미래 전망

 

2025 노벨화학상 수상 배경

 

올해 노벨화학상은 **스웨덴 왕립과학원(Royal Swedish Academy of Sciences)**이
2025년 10월 초 공식 발표했습니다.

🏆 수상자 명단

• 기타가와 스스무 (Susumu Kitagawa) – 일본 교토대학 교수
• 리처드 롭슨 (Richard Robson) – 호주 멜버른대학 교수
• 오마르 M. 야기 (Omar M. Yaghi) – 미국 UC버클리 교수

이들은 금속이온과 유기분자를 결합한 새로운 다공성 물질 구조, 즉 **Metal–Organic Framework (MOF)**를 개발했습니다.
이 기술은 분자 수준에서 공간을 설계해 기체 저장·탄소포집·수분 회수 등 다양한 환경 문제 해결에 응용되고 있습니다.

📖 공식 발표문 보기 – NobelPrize.org

Nobel Prize in Chemistry 2025

---

 

MOF(금속-유기 골격체) 기술이란?

 

MOF란 금속이온(Metal Ion)과 유기리간드(Organic Ligand)가 결합해 만들어지는 3차원 다공성 구조체입니다.
쉽게 말해, **분자 수준의 ‘스펀지’**라고 할 수 있습니다.

구분내용

구조	금속 + 유기 결합으로 이루어진 3D 격자
특징	구멍(기공)이 많아 가스·액체 저장에 유리
응용분야	수소저장, 탄소포집, 정수, 촉매반응
대표 연구자	기타가와, 롭슨, 야기

이 구조를 통해 공기 중 CO₂를 선택적으로 흡착·저장할 수 있어, 탄소중립 사회 실현에 기여할 핵심 기술로 꼽힙니다.
또한 사막 지역에서는 대기 중 수분을 포집해 식수로 전환하는 기술로도 응용되고 있습니다.

📘 참고자료: Nature Materials – Metal–Organic Frameworks Review (2024)

---

 

새 수상자의 주요 업적과 연구 의의

< 2025년 노벨화학상 수상자 /사진=노벨위원회 생중계 >

🧪 기타가와 스스무 (Susumu Kitagawa)

• MOF의 개념을 실험적으로 증명한 선구자
• “가스가 흐르는 분자 공간”이라는 개념으로 세계적 주목
• 교토대학에서 ‘화학적 공간 설계’ 연구 주도

🧪 리처드 롭슨 (Richard Robson)

• 금속이온의 결합 방식을 활용해 안정적인 MOF 구조 확립
• MOF의 상용화와 산업 적용 가능성 제시

🧪 오마르 M. 야기 (Omar M. Yaghi)

• MOF 구조를 기반으로 한 CO₂ 포집, 물 회수, 수소 저장 연구 선도
• 실제 제품 개발로 이어지는 응용 연구 다수
• “프레임워크 화학(Framework Chemistry)”이라는 새로운 개념 창출

이들의 연구는 “화학의 경계를 확장한 구조 설계 혁신”으로 평가됩니다.
특히, MOF는 탄소 중립 시대의 게임체인저 소재로 불릴 만큼 주목받고 있습니다.

---

 

MOF 기술의 실제 활용 사례

활용 분야	기술 응용 예시	기대 효과
탄소포집	공장 배출 CO₂ 포집 및 저장	온실가스 감축
수분 회수	사막 대기 중 물 분자 흡수 후 응축	식수 확보
수소 저장	수소연료전지 차량용 저장소재	친환경 에너지 효율 상승
정수 시스템	오염물질 제거 필터	깨끗한 물 공급

이처럼 MOF는 실험실을 넘어 에너지·환경·의료·소재 산업 전반에 파급효과를 내고 있습니다.
특히, 탄소포집(CO₂ Capture) 분야에서 MOF는 기존 흡착제보다 5배 이상 효율적이라는 연구결과도 있습니다.

📄 관련 논문: Science, “High-performance MOF for CO₂ Capture” (2024)

---

 

환경 · 산업 분야의 미래 전망

2025 노벨화학상이 보여준 메시지는 분명합니다.
“지속가능한 지구를 위한 화학의 역할은 끝나지 않았다.”

MOF 기술은 단순히 실험적 발견을 넘어,

• 🌱 탄소중립 정책
• 💧 기후변화 대응 기술
• ⚙️ 차세대 에너지 시스템

등과 긴밀히 연결되어 있습니다.

MOF의 실용화는 향후 ‘녹색 산업 전환(Green Transition)’의 핵심 열쇠가 될 것입니다.

 

✅ 오늘의 핵심 요약

• 2025 노벨화학상 수상자: 기타가와 스스무, 리처드 롭슨, 오마르 야기
• 수상 업적: 금속-유기 골격체(MOF) 개발
• 핵심 기술 효과: 탄소포집, 수분 회수, 수소저장 등
• 의미: 화학이 인류 환경 문제를 해결하는 실질적 도구로 진화
• 전망: 친환경 산업과 에너지 분야에서 활용 확대 기대

💬 이제 MOF 기술은 ‘과학의 이론’이 아니라, ‘지구를 구할 실전 기술’이 되었습니다.
이 글을 통해 노벨화학상 2025의 의미를 이해하고, 앞으로의 환경 기술 흐름을 함께 지켜보시기 바랍니다.