Китагава, Сусуму
Сусу́му Китага́ва (яп. 北川 進; англ. Susumu Kitagawa; род. 4 июля 1951, Киото, Япония) — японский химик-неорганик. Лауреат Нобелевской премии по химии 2025 года вместе с Ричардом Робсоном и Омаром Ягхи «за разработку металлоорганических каркасов» (англ. for the development of metal–organic frameworks)[1].
Выдающийся профессор и главный исследователь Института комплексных клеточно-материальных наук Киотского университета[2]. Занимается исследованиями координационных полимеров — пористых материалов, сочетающих органику и металл. Разработал концепцию «гибких» каркасов (мягких пористых кристаллов), способных обратимо изменять свою структуру в ответ на внешние стимулы, сохраняя при этом механическую целостность[3].
Общие сведения
| Сусуму Китагава | |
|---|---|
| яп. 北川進 | |
| Дата рождения | 4 июля 1951 (75 лет) |
| Место рождения | |
| Страна | |
| Научная сфера | химия |
| Место работы | |
| Образование | |
| Награды и премии | |
| Сайт | kitagawa.icems.kyoto-u.ac.jp/… |
Биография
Родился 4 июля 1951 года в районе Симогё в Киото, Япония[4]. В начальной школе увлекался чтением автобиографий известных учёных (в частности, Луи Пастера, Хидэё Ногути и Альберта Эйнштейна), что впервые пробудило его интерес к науке. В средних классах начал самостоятельно изучать математику, читать научную фантастику и серьёзно заниматься волейболом[4]. На формирование его подхода к химии материалов и выбор научного пути значительное влияние оказали концепция Гераклита «всё течёт», с которой он познакомился на уроках философии в старшей школе, а также идеи Чжуан-цзы о «полезности бесполезного», изученные им позже во время учёбы в Киотском университете[4].
Образование
В 1974 году окончил Киотский университет, где обучался на кафедре нефтехимии инженерного факультета.
В 1979 году окончил докторантуру в Высшей школе инженерии Киотского университета.
Карьера
В 1983 году стал преподавателем факультета естественных наук и инженерии Университета Кинки (яп. 近畿大学; англ. Kindai University).
В 1988 году стал доцентом факультета естественных наук и инженерии Университета Кинки.
В 1992 году получил должность профессора факультета естественных наук Токийского столичного университета.
В 1998 году стал профессором Высшей школы инженерии Киотского университета (специализация — синтетическая и биологическая химия).
В 2007 году стал заместителем директора Института комплексных исследований клеточных материалов (iCeMS) Киотского университета.
В 2013 году назначен директором Центра комплексных исследований клеточных материалов Киотского университета.
С 2017 года — выдающийся профессор (Distinguished Professor) и главный исследователь (PI) Центра комплексных исследований клеточных материалов Киотского университета[5][6].
С 1 октября 2024 года по 30 сентября 2026 года — исполнительный вице-президент по продвижению исследований Киотского университета[7][6]. В 2025 году получил звание почётного профессора (профессора-эмерита) Киотского университета[8].
Сфера научных интересов
Неорганическая химия, координационная химия, синтез и свойства пористых координационных полимеров / металлорганических каркасов в нанопространстве[9]. В научной школе Китагавы термины «пористые координационные полимеры» (PCP) и «металлорганические каркасы» (MOF) используются как синонимы[10][11]. Он также представил концептуальную основу для нового класса адаптивных материалов — «мягких пористых кристаллов» (Soft Porous Crystals, SPC). Эти материалы обладают выраженным динамическим поведением и способны обратимо изменять свою структуру в ответ на внешние стимулы, такие как температура, давление, воздействие гостевых молекул, а также электрические, магнитные и оптические поля[12].
Достижения
Китагава первым открыл и продемонстрировал «пористость» металлокомплексов в экспериментах по сорбции газов (1997 год), синтезировав материал с двумерной структурой состава {[M2(4,4'-bpy)3(NO3)4]·xH2O}n (где M = Co, Ni или Zn) и экспериментально доказав его способность обратимо адсорбировать газы (CH4, N2 и O2) при комнатной температуре в диапазоне давлений 0-36 атм без разрушения кристаллической решётки[13]. Эти материалы называются пористыми координационными полимерами (PCP) или металл-органическими каркасными структурами (MOF). MOF классифицируются как новая категория пористых материалов в отличие от традиционной классификации неорганических и углеродных материалов. Китагава стал пионером в области функциональной химии MOF и открыл гибкие MOF, отличающиеся от обычных пористых материалов[6]. Ключевая статья об этом открытии была опубликована в 1997 году: M. Kondo, T. Yoshitomi, K. Seki, H. Matsuzaka, S. Kitagawa, «Three-Dimensional Framework with Channeling Cavities for Small Molecules: {[M2(4,4'-bpy)3(NO3)4]・xH2O}n(M = Co, Ni, Zn)», Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1997, 36, 1725—1727[14].
Практическое применение
На основе исследований Китагавы в области координационных полимеров создаётся технология CubiTan®, предназначенная для хранения и транспортировки газов. Технология находится в процессе разработки, её коммерциализация запланирована на 2027 год[15]. В феврале 2026 года на лекции в Джакарте было представлено применение компактных контейнеров CubiTan для доставки газа в сельские районы Индонезии, где отсутствует развитая инфраструктура[15].
Нобелевская премия
В 2025 году удостоен Нобелевской премии по химии вместе с Ричардом Робсоном и Омаром Ягхи «за разработку металл-органических каркасов». Основываясь на работе Робсона, который обнаружил, что атомы образуют упорядоченный объёмный кристалл, Китагава и Ягхи сделали ряд открытий, показав, что газы могут втекать в конструкции и вытекать из них, а также предсказали, что металл-органические каркасные структуры (MOF) можно сделать гибкими[16]. Китагава стал 30-м японским лауреатом Нобелевской премии и 9-м — в области химии[17]. По оценке Нобелевского комитета, открытие металл-органических каркасных структур оказало огромное влияние на современную науку, открыв возможности для целенаправленного создания материалов с новыми функциями и решения глобальных вызовов[18]. Церемония вручения премии состоялась 10 декабря 2025 года в Стокгольмском концертном зале, где король Швеции Карл XVI Густав вручил учёному Нобелевскую медаль и диплом. На традиционном Нобелевском банкете в Стокгольмской ратуше Китагава сопровождал кронпринцессу Викторию[19][20]. В связи с присуждением премии Китагаву по телефону поздравила министр образования, культуры, спорта, науки и технологий Японии Тосико Абэ, к которой учёный обратился с просьбой о расширении поддержки фундаментальных исследований[21]. В июне 2026 года в Музее Киотского университета открылась специальная выставка, посвящённая получению Китагавой Нобелевской премии, где представлены образцы MOF и реплика медали[22].
Высказывания
По словам Китагавы, он обратил внимание на пустоты в веществе, опираясь на китайскую философию.
Я был очарован философской концепцией лао-чжуанской школы «муё-но-ё» (полезность бесполезного), идеей о том, что вещи, которые кажутся бесполезными, на самом деле полезны. Например, легендарный китайский философ Лао-цзы говорит: «Мы месим глину, чтобы сделать керамику. Внутренность керамики может показаться бесполезным пустым пространством, но именно пустота делает керамику полезной»[23].
Я выбрал химию в качестве карьеры, потому что… химики понимают разницу между этанолом и метанолом[9].
Если бы я мог поужинать с тремя известными учёными из истории, то это были бы Эрвин Шрёдингер, Синъитиро Томонагава и Илья Пригожин[24].
В феврале 2026 года на форуме в Индонезии Китагава прочитал публичную лекцию, в которой развил концепцию «муё-но-ё», связав её с важностью поддержки фундаментальной науки. Он подчеркнул, что такие научные прорывы, как создание металлоорганических каркасов, являются результатом многолетней исследовательской любознательности, а не целенаправленного поиска немедленной коммерческой выгоды. По его словам, фундаментальные исследования со временем перерастают в технологии, способные изменить мир, что находит практическое подтверждение в самой Индонезии, где разработки на основе металлоорганических каркасов используются для распределения газа на удалённых островах. После присуждения Нобелевской премии по химии в 2025 году учёный неоднократно заявлял о необходимости стабильного и длительного финансирования фундаментальной науки, отмечая, что от начала исследований до их практического применения проходит около 25 лет. Молодым исследователям Китагава советует не следовать слепо за трендами, а развивать в себе качества, заложенные в концепции «Ун Дон Кон»: «ун» (удача, благоволящая подготовленному уму), «дон» (упорство и глубокое осмысление информации) и «кон» (настойчивость и терпение в развитии новых идей).
Хобби
Детективные и полицейские романы, театр Кабуки, европейские триллеры[9].
Награды
- 2003 — Премия Творческого общества Японии (CSJ) за творческую работу
- 2008 — Исследовательская премия Гумбольдта
- 2009 — Премия Химического общества Японии (日本化学会)
- 2010 — Лауреат премии Thomson Reuters Citation
- 2011 — Медаль почёта с пурпурной лентой
- 2013 — Премия Де Женнеса
- 2016 — Премия Японской академии наук (научная деятельность)
- 2016 — Медаль Фреда Басоло, Северо-Западный университет Чикаго, США
- 2017 — Премия компании Solvay «Химия для будущего»
- 2017 — Премия Фудзихары (藤原賞)
- 2019 — Гран-при Французского химического общества (Grand Prix de la Fondation de la Maison de la Chimie)
- 2019 — Премия за лекторскую программу Эмануэля Мерка
- 2019 — Член Японской академии наук
- 2023 — Член Лондонского королевского общества
- 2025 — Нобелевская премия по химии
- 2025 — Орден Культуры и звание лица с особыми заслугами в области культуры[25]
- 2026 — Иностранный член Корейской академии наук и технологий[26]
- 2026 — Почётный гражданин Киото[27]
Примечания
Дополнительно по теме
| Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ». Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ». |