Výroba amoniaku patří mezi největší zdroje oxidu uhličitého a zároveň největší konzumenty energie. Proto se hledají ekologičtější a ekonomičtější postupy jeho výroby.
Amoniak (NH3) je nezbytný pro zemědělství, chemický průmysl a mnoho dalších odvětví. Jeho výroba je ale komplikovaná, v současnosti se proto intenzivně hledají nové cesty k této látce. V současnosti využívaný Haberův–Boschův proces vyžaduje vysoké teploty a tlaky, za kterých je vodík a dusík přeměňován na amoniak.
Nově publikovaný článek v Nature Communications popisuje fotokatalytickou cestu, která umožňuje přípravu amoniaku z plynného dusíku a vody, jako redukční činidlo využívá terciární fosfin (R3P), který se oxiduje na příslušný fosfinoxid (R3P=O).
Popisovaný postup využívá katalyzátor na bázi iridia, který se absorpcí slunečního světla excituje a dokáže oxidovat fosfin na fosfinoxid. Takto získaný fosfinoxid dokáže aktivovat vodu a uvolnit z ní protony, které se následně naváží na dusík. Tvorba vazby vodíku s dusíkem je katalyzována molybdenovým katalyzátorem. Vše je přehledně zobrazeno na obrázku dole (bod f).
Výhodou nově publikované metody je, že vychází z vody, nikoliv vodíku a využívá sluneční záření. Je zde ale samozřejmě i několik nevýhod, např. nutnost využívání katalyzátoru na bázi iridia, které je špatně dostupné a drahé.