当代电化学之父，扫描电化学显微镜、生物测定和太阳能燃料技术的创新者，其研发的技术为临床诊断、材料发现等领域奠定了基础。

艾伦 · 约瑟夫 · 巴德（Allen Joseph Bard）被公认为是当代电化学之父，于2024年2月去世，享年90岁。

在其硕果累累的研究生涯中，巴德在得克萨斯大学奥斯汀分校工作了60多年，是一位举世闻名的研究者。他在电化学的多个领域和技术方面都取得了开创性成就，这些技术至今仍被广泛应用。他在电致化学发光——由涉及电子转移的反应诱发的发光——领域的工作推动了临床诊断中生物标志物灵敏度检测方法的商业化。他还研发出了第一台扫描电化学显微镜，这个工具在研究太阳能电池和电池材料、探测癌细胞、追踪化学反应方面可谓无价之宝。

巴德在纽约出生长大，1955年从纽约市立学院获得化学学士学位。1955年至1958年，他在哈佛大学读研究生，曾短暂地师从诺贝尔奖获得者、专攻有机金属化合物的杰弗里 · 威尔金森（Geoffrey Wilkinson）。1955年威尔金森离开哈佛大学后，巴德加入詹姆斯 · 林根（James J. Lingane）的研究小组，并在那里完成了关于锡的电化学论文。他还与化学家戴维 · 格斯克（David Geske）合作，尝试将电化学方法应用于反应机制的研究。

随后，电化学腐蚀测量专家诺曼 · 哈克曼（Norman Hackerman）聘请巴德担任得克萨斯大学奥斯汀分校的讲师。20世纪 60年代，巴德等人确认了自由基离子（具有额外电子的离子）在有机化合物氧化和还原反应中的重要作用。他的研究小组证明，这些物质是由单个电子转移产生的，而这一概念在当时并未被普遍接受。这项工作将巴德的研究引领到电致化学发光领域。

从1979年到20世纪90年代末，巴德开展了利用压电电机对电化学过程进行微观检测的工作，最终促成了扫描电化学显微镜的发展。该技术可以对从微米到纳米级的表面电化学反应进行成像。巴德还与化学家范富仁合作，利用这种显微镜技术首次对单个氧化还原分子进行了电化学测量。对于分析化学家来说，这是极限检测的终极成就。

然而，巴德的兴趣不止于此。在20世纪70年代全球石油危机期间，他成为太阳能燃料的先驱，利用阳光生产化学能源并储存起来以供日后使用。他借鉴了金属-半导体结或肖特基势垒背后的物理和材料科学，并应用电化学方法来分解水分子以释放氢气。

20世纪70年代末，巴德的研究小组将其技术应用于蛋白质和其他生物分子的研究，包括测量胰岛素和牛血清白蛋白中二硫键的电化学还原等过程。这证明了蛋白质电化学的可行性。这些方法后来被用于研究生物系统中电子的运动，如光系统II和生物燃料电池中的真菌酶漆酶等。

1980年，巴德和他的前博士生拉里 · 福克纳（Larry Faulkner）合著了具有开创性意义的教科书《电化学方法》（Electrochemical Methods），该书将持续启迪一代又一代的电化学家。1982年至2001年，巴德一直担任《美国化学学会杂志》（Journal of the American Chemical Society）的主编。

巴德属于“老派”研究人员，他致力于对选定主题进行深入的研究。尽管如此，他也一直在探索新想法。巴德重视创新、严谨和独立思考。他留下的庞大而影响深远的学术遗产包含1000多篇研究论文和30多项专利。不过，巴德留给后人最宝贵的财富也许是他曾经共事和指导过的人。在得克萨斯大学奥斯汀分校工作期间，巴德指导了约90名博士生，并与约200名博士后研究员和许多访问学者展开过合作。

2002年，在获得美国化学学会最高奖项普利斯特里奖时，巴德告诉《化学工程新闻》（Chemical Engineering News）：“科学界的名人往往很快就会被人遗忘，但他们教导过的学生能使他们在后代中保持影响力，而且将是一代接着一代。”从这个意义上讲，巴德的成就已被化学界所铭记，并载入科学文献和历史书籍中。

资料来源 Nature