Le Nobel de chimie 2025 a été décerné mercredi à un trio de chimistes ayant développé de nouvelles structures moléculaires capables d’emprisonner des gaz.
Le trio composé du Japonais Susumu Kitagawa, de Richard Robson, né au Royaume-Uni, et de l’Américano-Jordanien Omar M. Yaghi a été récompensé pour « le développement des structures métallo-organiques » (MOF), selon le jury.
Ces structures métallo-organiques ont de multiples usages. Conçues pour répondre à des défis environnementaux majeurs, ces structures métallo-organiques permettent à la fois de récupérer l’eau dans des zones arides, de piéger le dioxyde de carbone, de stocker des gaz nocifs et de faciliter certaines réactions chimiques.C’est ce qu’a souligné le comité dans un communiqué.
Les noms de Yaghi et Kitagawa revenaient depuis plusieurs années dans les prévisions des experts pour le Nobel de chimie.
Ces structures ont un potentiel immense. Elles ouvrent la voie à des matériaux sur mesure, dotés de fonctions inédites. C’est ce qu’a déclaré Heiner Linke, président du comité Nobel de chimie.
En variant les éléments constitutifs utilisés dans les MOF, « les chimistes peuvent les concevoir pour capturer et stocker des substances spécifiques. Les MOF peuvent également déclencher des réactions chimiques ou conduire l’électricité », relève le comité.
« On pourrait créer des matériaux capables de filtrer l’air ou les gaz industriels. Ils sépareraient le dioxyde de carbone ou les molécules toxiques des eaux usées », explique Hans Ellegren, secrétaire général de l’Académie des sciences.
Yaghi, âgé de 60 ans, travaille à Berkeley en Californie, et Kitagawa, 74 ans, est professeur à l’université de Kyoto. Robson, 88 ans, est professeur à l’université de Melbourne, en Australie.
– Diamant aux innombrables cavités –
La première avancée date de 1989. Richard Robson teste alors une nouvelle méthode. Il utilise des ions de cuivre pour exploiter les propriétés des atomes. Ce geste ouvre la voie à une révolution moléculaire.
« Lorsqu’ils ont été combinés, ils se sont liés pour former un cristal spacieux et bien ordonné. C’était comme un diamant rempli d’innombrables cavités, selon le comité.
Cette construction était cependant instable.
Omar M. Yaghi et Susumu Kitagawa ont posé les fondations d’une méthode robuste. Chacun, de son côté, a réalisé des découvertes révolutionnaires. Ensemble, ils ont transformé la chimie des structures poreuses.
M. Kitagawa a démontré que les gaz pouvaient circuler librement dans les structures. Il a aussi prouvé que les MOF pouvaient devenir flexibles. C’est ce qu’a souligné le comité.
Entre-temps, Yaghi a créé « un MOF très stable et a montré qu’il pouvait être modifié ».
– Famille de réfugiés –
À l’annonce du prix, M. Yaghi s’est dit « étonné, ravi, bouleversé ». Le lauréat, né dans une famille de réfugiés palestiniens en Jordanie, a rappelé son origine très humble.
« J’ai grandi dans un foyer très modeste. Nous étions une dizaine dans une petite pièce, que nous partagions avec le bétail que nous élevions, se souvient-il auprès de la fondation Nobel.
Ses parents l’ont envoyé étudier à l’âge de 15 ans aux États-Unis. Ce « sacré parcours » montre que « la science est la plus grande force » au service de l’égalité des chances, a déclaré M. Yaghi.
Susumu Kitagawa s’est dit « très honoré et ravi ». Il a salué la reconnaissance de ses longues années de recherche. Il s’est exprimé peu après l’annonce du prix, lors d’un entretien téléphonique.
« Je ne suis pas très doué moi-même. Je me lance simplement tête baissée dans tout ce qui me semble vraiment intéressant, donc les choses ne se passent pas toujours de façon fluide », a-t-il raconté lors d’un point presse au Japon.
– Structures moléculaires : des applications qui changent la donne –
Le comité Nobel a donné des exemples d’applications concrètes obtenues de ces recherches: « Le groupe de recherche de Yaghi a extrait de l’eau de l’air désertique de l’Arizona. Pendant la nuit, leur matériau MOF a capturé la vapeur d’eau de l’air. Lorsque l’aube est arrivée et que le soleil a chauffé le matériau, ils ont pu collecter l’eau ».
Leurs travaux ont inspiré une nouvelle génération. D’autres scientifiques ont créé des dizaines de milliers de réseaux moléculaires. Tous issus des recherches de ces chimistes.
Ces réseaux pourraient filtrer l’eau. Ils permettraient de séparer les polluants éternels PFAS. C’est ce qu’explique Olof Ramström, chimiste et membre de l’Académie royale des sciences.
Pour Dorothy J. Phillips, présidente de l’American Chemical Society, l’application la plus intéressante est la capture du dioxyde de carbone.
« Le réchauffement climatique est là. Nous voulons agir. Suivre et réduire le dioxyde de carbone, c’est essentiel. Cette application est formidable », a-t-elle déclaré à l’AFP.
Les lauréats 2025 reçoivent un chèque de 11 millions de couronnes. Cela équivaut à 920 000 euros. Ils doivent se partager cette somme.
Source: Agence France-Presse
