人物
作者：戴贇
厚積薄發，從農村娃到名教授
正直不惑之年的加拿大西蒙·弗雷澤大學於化忠教授來自樸實的齊魯鄉野之間。雖然出生在當時各種物質與教學資源相對匱乏的農村，可這並沒有束縛住他年少時代對知識的渴望及對科學的向往。相反，對於他來說，小時候艱苦的農村生活是一筆不可多得的財富，造就了他如今吃苦耐勞的品行。
憑借自身的努力，1987年9月，年僅16歲的於化忠順利考入山東大學化學係，畢業後繼續在校攻讀碩士研究生。1994年碩士畢業後，猶如命運的安排，於化忠加入了當時年僅31歲，剛從日本回到北京大學任教，現任國家納米技術與工程研究院副院長劉忠範教授的科研小組，繼續他的博士學習生涯。從此，於化忠和表麵化學結下了不解之緣。
表麵化學研究發生在兩相物質界麵的物理和化學過程，其應用相當廣泛，例如材料、冶金、護膚和化妝品等。從上世紀70年代始，人們對表麵科學的研究達到微觀水平，如今早已達到納米級別，這使得表麵化學研究得以飛速發展。在攻讀博士學位的3年中，劉忠範教授帶領於化忠等年輕的博士生們一起不分晝夜地工作在實驗室。正是由於整個學術團隊的拚搏氛圍，在短短的3年間，於化忠累計發表高水平學術論文10餘篇。博士讀書期間紮實的學術知識積累為他順利贏得了去美國加州理工學院做博士後的深造機會。
加州理工學院位於風景優美的加州小鎮帕薩迪納，學院規模也正如小鎮一樣精致，僅有研究生和本科生各千餘名。可學校的科研力量不可小覷。雖然是一所理工大學，學校培養了17位諾貝爾獎獲得者，並有20餘位諾貝爾獎獲得者就職於此。在加州理工學院期間，於化忠參加了由1999年諾貝爾化學獎得主，艾哈邁德·茲韋勒（Ahmed H. Zewail）領導的由美國自然科學基金會支持的分子科學實驗室。在此期間，於化忠運用茲韋勒獨創的激光超快光譜裝置成功探討了在飛秒（10～15秒）級別的化學反應，並發表4篇高水平學術論文（包括1篇美國化學會誌的快訊）。此外，於化忠也積極參與其他化學實驗室的工作，與弗拉德·安森（Fred Anson）教授的合作， 加深了他對電化學的理解與應用。雖然做博士後研究的工作隻有2年，但就在這2年中，茲韋勒及安森等國際大師獨立創新，不斷探索的科研精神深深地感染了於化忠。完整的學術背景，多位名師的親身教誨，這些都為於化忠後來獨創分子診斷平台以及在電子生物傳感器方麵做出成績打下了堅實的基礎。
創新拚搏，獨創數字分子檢測平台
新千年伊始，30歲的於化忠來到了楓葉之國加拿大，順利應聘於著名大學西蒙·弗雷澤大學，成為一名化學係助理教授。當時西蒙·弗雷澤大學剛剛成立35年，是加拿大最為年輕的大學之一。新興大學總是充滿朝氣與活力，學術氛圍更是推崇大膽創新。學生與教授的交流，教授間的交流、跨學科間的交流、以及與校外學術科研和工商業機構的種種交流促成一股無形的推力，一起推動著這個年輕的大學逐步擴大自己在世界範圍內的學術影響力。在這個獨立科研，自由討論，崇尚創新的學術氛圍中，於化忠如魚得水。此時，他的人生也真正開始起航。
在此前博士期間的學習中，於化忠專攻金表麵有機單分子膜的電化學研究。金因為其化學惰性以及易清洗的特點被廣泛地用於表麵化學研究中作為基底材料。金表麵的自組裝是指一無序係統，例如溶液中的有機分子，在沒有外部的幹預下，自發地形成兩維或三維高度有序組織和結構的過程。這一過程可以控製原子或分子形成複雜和功能化的納米結構或微型機器。在塗層防護、防腐蝕以及生物傳感器方麵，自組裝被認為有很好的應用前景。在2001年，因為製作工藝簡單、成本低廉、長期可靠的數據存儲性、可記錄光盤等特點早已被廣泛應用。曾經研究表麵化學的於化忠把自組裝分子和可記錄光盤聯係到了一起，他想能否在光盤上進行有機分子的自組裝呢？答案是肯定的。因為可記錄光盤不同於其他普通光盤的地方在於，可記錄光盤裏麵有一層薄薄的金作為激光反射材料。隻要把這層金暴露在表麵，那麼它不就是為有機分子自組裝提供了一個良好的基底嗎？說幹就幹，通過反複試驗後，於化忠發現僅用濃硝酸處理即可消除光盤上的保護層並暴露藏在裏麵的金層，隨後，他通過多種物理表征的方法證實了光盤裏麵的金層完全可以用來作為自組裝單分子層的基底，並與市場上商業化的金基底沒有任何差異。這一創新的技術看似簡單，但正是因為它的程序簡單，成本低廉使得其具有更重要的實際意義。以這項創新為基礎，於化忠成功申請了多項加拿大科研基金。