Ammoniak is een essentieel ingrediënt van meststoffen en vervult zo een sleutelrol in de agrarische sector. Helaas is de productie van ammoniak een vuil, inefficiënt proces. Een groep onderzoekers van het California Institute of Technology ontwikkelde een nieuwe manier om ammoniak te produceren middels fotokatalyse. Deze nieuwe reactie kan bij standaard temperatuur en druk plaatsvinden. Ze publiceerden hun resultaten in Science Advances.

Fotoreductie van kleine moleculen is een aantrekkelijk alternatief voor agressieve reagentia, maar er was nog geen synthetisch fotokatalytisch systeem ontwikkeld voor stikstofreductie. Een gereduceerde Hantzsch-ester (HEH₂) kan zich gedragen als een 2 e^–/2 H⁺ fotoreductor. Dat katalyseert in combinatie met een geschikte katalysator, in dit geval molybdeen, en onder blauw licht de reductie van N₂ tot NH₃. Als de onderzoekers daarnaast een fotoredoxkatalysator toevoegen, hier iridium, versterkt dit de katalyse. Uiteindelijk haalde de reactie een rendement van 73% ten opzichte van HEH₂.