工業上通常使用哈伯-博世工藝獲得氨，這需要大量的能源和氫氣。現在一個研究小組在《Angewandte Chemie》雜誌上報告了一種更為溫和的方法。根據這項研究，活性硼化合物可以有效地針對大氣中的氮氣，並在加入一種酸後將其轉化為氯化銨。這種轉化在溶液中進行，在室溫下進行，而且不需要金屬或氫氣。

氮氣占我們呼吸的空氣的77%，因此在理論上，它幾乎可以無限地用於合成氨。然而，在實踐中，它只與其他元素發生極其緩慢的反應。在100多年前開發的哈伯-博世工藝中，金屬催化劑加速了這種遲緩的反應。它們激活了氮氣，然後在高壓和高溫下與氫氣反應，得到氨氣。

溫和的氨氣合成

氨在工業上用於生產硝酸鹽化肥。當氫氣被用作能源時，它也可以被用作氫氣儲存。迄今為止，用於固氮的微生物方法一直是為哈伯-波什工藝提出的主要的溫和替代方法。然而，利用細菌進行生物技術氨的生產仍然是相當低效的。

由法國圖盧茲的保羅-薩巴蒂埃大學（Université Paul Sabatier, CNRS）的Nicolas Mézailles領導的一個研究小組現在發現，活性硼化合物可以非常有效地瞄準和激活分子氮。該團隊解釋了他們最初的想法。”我們推斷，使用高能自由基可能為氮的功能化提供一個動力學和熱力學上的有利途徑”。

研究小組的理論計算隨後強調了以硼為中心的自由基是合適的候選。研究人員通過向有機鹵化硼添加強還原劑來產生這些硼心自由基，由此產生的物質在室溫下將分子氮轉化為硼胺，而硼胺又與水酸反應，得到氯化銨。

Mézailles和該團隊現在描述了一種利用自由基化合物在溶液中固氮的新方法。研究人員觀察到，他們產生的以硼為中心的自由基有效地分解了分子氮中穩定的三鍵，使得在溫和條件下使分子氮功能化成為可能。這種基於自由基的方法為氨的生產開闢了進一步的可能性，而不需要依賴化石原料。