美化學家奧馬爾獲唐獎 碳捕集與旱區集水獲肯定

唐獎今天公佈「永續發展獎」，得獎人爲美國化學家奧馬爾，亞基(Omar M. Yaghi)，其在金屬有機及相關超多孔骨架材料上開創性的建樹已廣泛設計成碳捕集、氫氣和甲烷儲存及乾旱地區集水之應用，對永續發展作出非凡貢獻。圖╱唐獎教育基金會提供

唐獎今天公佈「永續發展獎」，得獎人爲美國化學家奧馬爾，亞基(Omar M. Yaghi)，肯定其在金屬有機及相關超多孔骨架材料上開創性的建樹，此種材料已廣泛設計成碳捕集、氫氣和甲烷儲存及乾旱地區集水之應用，對永續發展作出非凡貢獻。

奧馬爾･亞基是加州大學柏克萊分校化學系詹姆斯與內爾蒂崔特獎座教授、柏克萊勞倫斯國家實驗室資深科學家、柏克萊全球科學學院的首任主任，也是柏克萊巴卡學院的首任共同主任及首席科學家，曾獲頒17個國家的重要獎項及擁有60項美國專利。

奧馬爾開創的化學新領域「網格化學」，以一種新的合成方式生成材料，透過強鍵結合力，將有機和無機單元編結成爲堅固的多孔結晶金屬有機骨架 (MOFs) 及共價有機骨架 (COFs) 材料，且運用此材料的多功能特性來捕捉、集中及利用二氧化碳、氫氣、甲烷及水等4種對地球永續發展有最大影響的小氣體分子，對解決當今世界邁向永續發展所面臨迫切的能源、環境及水資源問題等永續發展目標(SDGs)，均提供嶄新的解決方法。

其中在二氧化碳捕集方面，使用特定MOFs材料的容器，在常溫下即能增加18倍的儲存量；經過化學方式修飾過的MOFs和COFs材料，更可從燃燒氣體中精準捕集大量二氧化碳，目前MOFs已應用在加拿大水泥廠的排氣口；在甲烷儲存方面，在常溫及安全氣壓下，含有MOFs材料的容器可以比一般容器多出3倍的儲存量。

在缺水地區集水方面，僅用一公斤的MOF材料，只需有平常的陽光，就可在沙漠等低溼度的空氣中收集水氣，使其集中在MOFs的孔隙內且水質遠超過美國食品藥物管理署及環保署所訂定的飲用水標準。近幾年亞基和美國通用電器公司和新創公司合作，製造可攜式的MOFs集水裝置，以節能及較經濟的方式，成功在沙漠地區每日收集數百公升的飲用水，滿足一家一日的用水量。

根據美國道瓊公司轄下的市場觀察網站數據顯示，以亞基發展的科技爲主題，估算出2021年MOFs和COFs的市場規模是2億7000萬美元，2022年更達到了3億5000萬美元，甚至應用到醫學領域，這項新興技術目前仍在持續蓬勃發展，未來擁有無窮潛力；預計到2030年，市場價值將超過10億美元。