यस वर्ष (सन् २०२५) रसायनशास्त्रतर्फको नोबेल पुरस्कार तीनजना वैज्ञानिकलाई संयुक्तरूपमा प्रदान गरिने भएको छ । जापानका सुसुमु कितागावा, अष्ट्रेलियाका रिचार्ड रोव्सन र अमेरिकाका (जोर्डनमा जन्मेका) ओमार याघीलाई मेटल अर्गानिक फ्रेमवर्क्स (Metal-Organic Frameworks, MOFs) को विकास गरेबापत उक्त पुरस्कार प्रदान गरिने घोषणा स्वीडेनमा रहेको नोबेल समितिले असोज २२, २०८२ (अक्टोबर ८, २०२५) मा गरेको अन्तर्राष्ट्रिय समाचार एजेन्सी रोयटर्सले जनाएको छ ।

के हो नोबेल पुरस्कार?

स्वीडेनमा जन्मेका प्रसिद्ध इन्जिनियर तथा रसायनशास्त्री अल्फ्रेड नोबेलले मानवताको पक्षमा काम गर्ने विभिन्न विधाका व्यक्ति वा संस्थाहरूलाई प्रदान गर्न आफ्नो सम्पूर्ण सम्पत्ति (हालको हिसाबमा सयौँ मिलियन डलर) दान गरेका थिए । स्वीडेनमा रहेका विषयगत नोबेल समितिहरूले प्रमुख पाँच विधामा—भौतिकशास्त्र, रसायनशास्त्र, चिकित्साशास्त्र, साहित्य तथा शान्तितर्फ उत्कृष्ट कार्य गरेबापत सन् १९०१ देखि यो पुरस्कार प्रदान गर्दै आएका छन् । पछि स्वीडेनको केन्द्रीय बैंकले सन् १९६९ बाट अर्थशास्त्रमा समेत यो पुरस्कार थपेर वार्षिक रूपमा प्रदान गर्दै आएको छ । सो पुरस्कारको राशि एघार मिलियन स्विडिस क्रोनर (लगभग सोह्र करोड नेपाली रुपैयाँ) रहेको छ ।

के हो मेटल अर्गानिक फ्रेमवर्क (MOFs)?

धातु (मेटल) का परमाणु वा अणुका नोडहरूलाई कार्बनयुक्त अर्गानिक चेनले जोड्दै बनेको त्रि-आयामिक जालीजस्तो वस्तुलाई मेटल अर्गानिक फ्रेमवर्क (MOFs) भनिन्छ । यसको अत्यधिक छिद्रयुक्त (porous) सतह, कम तौल, तथा आवश्यकताअनुसार परिवेष परिवर्तन गरी भित्रको खाली आयतन र धातुको संरचनालाई समेत बदल्न सकिने हुनाले यसको उपयोगिता बहुआयामिक हुन्छ ।

विशेषगरी ऊर्जाजन्य ग्यासहरू (जस्तै: मिथेन, हाइड्रोजन), विषाक्त ग्यासहरू तथा कार्बनजन्य ग्यासहरूलाई सुरक्षित तरिकाले भण्डारण गर्न सकिने हुनाले नवीकरणीय ऊर्जा तथा वातावरणीय सुधारमा यसले निकै ठूलो परिवर्तन ल्याउन सक्ने देखिएको छ । यसका अलावा पानी शुद्धीकरण तथा औषधिका अणुहरूलाई मानव शरीरको तोकिएको अङ्गसम्म पुर्‍याउने संयन्त्रको रूपमा पनि यसको अध्ययन भइरहेको छ ।

यो पङ्क्तिकार संलग्न अनुसन्धान टोलीले पनि यस वर्षका नोबेल पुरस्कार विजेतामध्येका ओमार याघी (Omar M. Yaghi) लगायतका अनुसन्धानलाई आफ्ना अनुसन्धानात्मक लेखहरूमा उद्धृत गरेको छ ।

यस क्षेत्रमा हामी के गर्दैछौं?

वैज्ञानिक जगतमा 'होस्ट' (संकलनकर्ता) र 'गेस्ट' (पाहुना) को अन्तर्क्रियालाई निकै चासोका साथ हेरिन्छ । यसलाई होटलका खाली कोठालाई 'होस्ट' र त्यहाँ बस्ने व्यक्तिलाई 'गेस्ट' का रूपमा उदाहरण दिएर बुझ्न सकिन्छ । त्यसैगरी, MOFs लाई 'होस्ट' र त्यसमा भण्डारण गरिने ग्यासलाई 'गेस्ट' सँग तुलना गर्न सकिन्छ । ग्यासहरूलाई संकलन गर्ने र आवश्यक परेको बेला ताप दिएर त्यसलाई बाहिर निकाल्ने प्रक्रियासँग तुलना गर्दा यो तथ्य मिल्न जान्छ ।

तर, यो विषय त्यति सजिलो छैन । कुन ग्यासको आकार कत्रो छ र त्यसको रासायनिक तथा भौतिक प्रतिक्रिया कस्तो रहन्छ, सोहीअनुसारको धातुकेन्द्र कसरी खोज्ने र तिनीहरूलाई जोड्ने अर्गानिक जालीको आकार कस्तो बनाउने भन्ने कुराहरू अत्यन्त प्राविधिक र संवेदनशील हुन्छन् ।

नेपालमा यो क्षेत्रमा काम गर्ने वैज्ञानिक कति छन् भन्ने यकिन तथ्याङ्क त छैन, तर यो पङ्क्तिकार सम्मिलित टोलीले यस विधामा अनुसन्धान गरी विश्वका उत्कृष्ट (शीर्ष २५% भित्र पर्ने) जर्नलहरूमा लेख प्रकाशित गरेको छ ।

उक्त टोलीमा गण्डकी विश्वविद्यालयका पूर्व डीन डा. कपिल अधिकारी (तथा हाल पीएन क्याम्पसका सहप्रध्यापक) सोध निर्देशक तथा , त्रिभुवन विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ता तथा अन्य शोधार्थीहरू संलग्न हुनुहुन्छ ।

कम्प्युटर सिमुलेसन र उपलब्ध वैज्ञानिक तथ्यहरूको सहयोगमा गरिँदै आएको यस कार्यलाई निरन्तरता दिन २०८० सालमा त्रिभुवन विश्वविद्यालय अनुसन्धान निर्देशनालयले समेत सहयोग गरेको छ । अब अन्य स्रोतबाट सहयोग जुटाएर नेपालमै उत्कृष्ट र प्रतिस्पर्धी MOFs निर्माण गर्ने हाम्रो धोको छ ।

(लेखक भौतिकशास्त्र केन्द्रीय विभाग, त्रिवि, कीर्तिपुरका सह-प्राध्यापक हुन् ।)