有機金属骨格とは、有機リンカー分子に囲まれた正電荷を帯びた金属イオンの規則的な配列からなるナノ多孔性結晶材料の一種を指す。有機金属骨格(MOF)は物理的・化学的特性を持ち、高表面積、構造の調整が容易、柔軟性などの特徴もある。
なお、この市場の見通しは、世界的な貿易関係や関税の急激な変化によって影響を受けている。本レポートは、改訂された予測や定量化された影響分析を含む最新の状況を反映するため、納品前に更新される予定である。報告書の「提言」と「結論」のセクションは、目まぐるしく変化する国際環境に対応する事業体の戦略を示すために更新される予定である。
有機金属骨格の主な種類は、亜鉛系、銅系、鉄系、アルミニウム系、マグネシウム系、その他である。亜鉛ベースの有機フレームワークは、亜鉛が金属イオンとして存在するフレームワークであり、水熱法によって合成され、微量のカドミウムの抽出と前濃縮のための選択的ナノ吸着剤として使用される。有機金属骨格は、主に気体貯蔵、気体・液体吸着、触媒作用、薬物送達などに使用される。
有機金属骨格の市場規模は近年飛躍的に成長している。2024年の5億ドルから2025年には年平均成長率(CAGR)31%で6億ドルに成長する。この歴史的期間の成長は、新興市場における力強い経済成長、スマートフォンの利用増加、有機金属骨格の技術開発、クリーンエネルギー需要の増加に起因している。
有機金属骨格の市場規模は、今後数年間で飛躍的な成長が見込まれる。2029年には年平均成長率(CAGR)25%で15億ドルに成長する。予測期間の成長は、政府支援の増加、ガス貯蔵容量の増加、エレクトロニクス利用の増加、都市化の進展に起因する。予測期間の主な動向には、いくつかの用途に特化したMOF材料への注目、さまざまな有機金属骨格の発見と同定における人工知能(AI)の利用、さまざまな応用分野にわたる効率と操作の改善のための新しい有機金属骨格の開発への注目、技術能力を拡大するための投資の増加への注目、戦略的パートナーシップと協力関係への注目などがある。
市場は以下のようにセグメント化できる:
製品タイプ別製品タイプ別:亜鉛ベース、銅ベース、鉄ベース、アルミニウムベース、マグネシウムベース、その他
用途別用途別:ガス貯蔵, ガス・液体吸着, 触媒, 薬物送達, その他の用途
さまざまな用途で工業用ガスの生産が増加していることが、有機金属骨格市場の成長を促進すると予想される。工業用ガスとは、酸素、水素、窒素などの常温・常圧の気体のことで、化学、電力、医療、エレクトロニクス、航空宇宙、食品の製造など、さまざまな工業用途で使用されている。MOFは、触媒作用とともに工業用ガスの貯蔵や分離に使用される。2024年9月、米国エネルギー情報局(EIA)によると、米国の天然ガス生産量は2022年の5,964,006立方フィートから2023年には5,603,078立方フィートに達した。そのため、さまざまな用途の工業用ガスの生産が増加しており、有機金属骨格市場の成長を牽引している。
有機金属骨格市場の関係者は、さまざまな有機金属骨格の発見と同定における人工知能(AI)の利用に注目している。実験的および理論的なMOF構造データの量は増加している。機械学習(ML)を使用したMOFの設計は、MOF発見サイクルをスピードアップするイン・シリコでターゲットMOF構造を特定するために使用される。例えば、2024年2月、米国の研究開発センターであるアルゴンヌ国立研究所は、人工知能(AI)によって強化された有機金属フレームワーク(MOF)を用いた炭素捕捉への画期的なアプローチを開発した。この研究では、生成AIを用いて、これまで知られていなかったMOFの構成要素候補を提案し、炭素捕捉材料の設計領域を大幅に拡大した。この技術により、膨大な数のMOF候補の迅速な評価が可能になり、わずか30分で12万以上の新しい候補を組み立てることができる。MOFは、無機ノード、有機ノード、有機リンカーという3種類のビルディング・ブロックから構成され、さまざまな構成に並べ替えることができる。この柔軟性により、CO2吸収の最適化を目指したオーダーメイドの設計が可能になる。
2022年4月、米国のエネルギー技術企業であるベーカー・ヒューズは、モザイク・マテリアルズを非公開の金額で買収した。この買収により、モザイク・マテリアルズが独自に開発した有機金属骨格(MOF)技術を利用できるようになる。MOFは大容量スポンジのような働きをし、直接空気回収(DAC)システムなど、さまざまな供給源からCO2を選択的に回収する。モザイク・マテリアルズ社は、米国を拠点とする有機金属骨格のメーカーである。
有機金属骨格市場に参入している主な企業には、NuMat Technologies Inc、NovoMOF AG、MOFapps、Atomis Inc、Advanced Chemical Synthesis and Manufacturing (ACSYNAM)、MOFgen Ltd、ProfMOF、Mosaic Materials Inc、NanoResearch Elements Inc、ET Co Ltd、GS Alliance Co Ltd、Intelligent Co、GS Alliance Co Ltd、Intelligent Materials Private Limited、Aritech Chemazone Pvt Ltd、Girard Hervouet、BASF SE、Promethean Particles Ltd、Strem Chemicals、MOF Technologies、Nanorh、Framergy Inc、Nuada、Physical Sciences、SyncMOF、Cbana Laboratories、Majd Onsor Fartak、Nanoshel。
2024年の有機金属骨格(MOF)市場では北米が最大地域であった。有機金属骨格市場レポートの対象地域は、アジア太平洋、西ヨーロッパ、東ヨーロッパ、北米、南米、中東、アフリカである。
有機金属フレームワーク市場レポートでカバーされている国は、オーストラリア、ブラジル、中国、フランス、ドイツ、インド、インドネシア、日本、ロシア、韓国、英国、米国、イタリア、スペイン、カナダです。