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新文章----Journal of Physical Chemistry C[原创]
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自从写了《&以后,已经很久没有撰写文章背后的故事系列文章了。我早就说过了,老板对我要的要求越来越高,事情也越来越难做了。今天我要陈述的,是我的一篇Journal of Physical Chemistry C文章的故事,这是我在做博士后其间的第11篇文章。&我对这篇文章的出产有复杂的心情和难忘的经历,曾经心里非常难受,以至于我不得不写下这篇自传。&我们实验室前面一个博士后曾经用液相方法在Au/TiO2上沉积SiO2,发现700度高温处理后,催化活性还是比较高的,该工作发表于Catalysis Letters,被Gold Bulletin评为&Highlights from Recent Literature&。2007年5月的一天,老板叫我和实验室另外一个博士后合作:我合成黄金催化剂,第二作者在我的黄金催化剂上用类似化学气相沉积的方法盖上氧化硅,然后我测了一氧化碳氧化反应。结果发现盖了氧化硅以后,催化活性不但没有增加反而下降了。我当时觉得应该放弃,因为做催化的人在做实验之前想的第一件事情是:我要达到什么目的?我要实现什么效用?我是要提高活性、选择性还是稳定性?然后根据这个目的,去进行理性设计催化剂。这种做实验的思想叫做&功能体系的分子工程学&。催化的目的是使效果变好,不是使效果变坏。如果做实验发现催化效果坏了,那么什么地方也去不了。即使花了很大力气说明为什么催化剂坏了,也不值得,因为起点就已经低了,花了很大力气也发不了什么好文章。再说我得到的催化效果和我们实验室前面一个博士后Catalysis Letters不吻合,效果更差了,这叫我怎么发文章?当我把我的忧虑给老板说了以后,他一再说他的点子很伟大,并叫第二作者不断重复,结果得到一样的结果。我对老板说小船调头快,但老板说他就是要得到这样的结果,花多大代价他都不在乎的。于是我们这组人马在这件事情上面耗费了几个月,其间我和老板有一些争执。老板的观点是,这叫做&活性位工程学&,并且实现了人造强金属-载体相互作用。但是我并不认同这种说法,因为&强金属-载体相互作用&在催化中有特定的定义:白金放在TiO2上,在氢气中高温还原,部分TiO2迁移到白金表面。只有根据这样的机理得到的结果,才叫&强金属-载体相互作用&,而我们的东西不叫&强金属-载体相互作用&。另外,当你说&强金属-载体相互作用&的时候,你就要说多强?有没有度量衡来界定多强?你通过什么方法测量出强或不强?还有,你说&强金属-载体相互作用&,你的目的是什么?你要提高催化效果还是降低催化效果?如果你要降低催化效果,你放把泥土就能降低催化效果,你又何必用复杂方法呢?我查了很多文献来反对老板的这种提法,但是老板很生气。老板盯住我们几个月以后,看到没有什么好的结果,也渐渐把这件事情忘记了,于是我赶快做其它我想做的点子。等老板想起来的时候,他又来找我了,意思是说既然花了那么多的劳动力,总得出篇文章把工资收回来吧。但是他还是说他的点子很聪明,并且说结果很好,能出什么什么高档次杂志文章,我一点信心也没有了。在管理学当中有个激励理论:管理者应该给下属分配适当的任务,管理者让博士生剥毛豆,博士生没有动力;管理者让博士生选举美国总统,博士生同样没有动力,因为这根本不可能!后来反正就是一直拖着。后来他反复给我讲他的点子怎么聪明。我就想,世界科学史很多学说,刚提出的时候别人都说是歪理邪说,但是后来发现有原创性和合理性。我开始理解老板的学术思想,文章总是可以发的,但是我不能炒作概念。后来,叫了第三作者做了一些电子显微镜以后,我才开始写文章。在这里,我要说吸引眼球的电子显微镜数据是重要的,否则,只是报告催化坏数据就什么地方也去不了了。我被催促着写出文章以后,被老板周末打电话来骂得头破血流,搞得我周末的好心情也消失了。他的意思说我怎么没有按照他的意思去写。我给他讲了我坚持自己原则的道理:我向他解释道,别人也许只是应承老板,把数据丢给老板,随便老板怎么去写,但是我要在学术界混下去,所以我很在乎文章的标准。我不想误导别人,我不想炒作概念。我并且说你在电话里面滔滔不绝,你有这点时间,你自己怎么不写?第二天,他不得不好声好气地给我讲他的观点,于是,在大家都心平气和的前提下,我吸取我认为他合理的地方。反正经过无数次的修改和做补充实验,包括重要的电子显微镜实验,最后投了Journal of Physical Chemistry C。投稿之前我对文章进行了精心的修改,即要照顾到老板的观点,又不能留下骂名。我估计有40-50%的把握。我的心情非常复杂,我有bias of interest,或者说conflict of interest。如果文章被退稿,那么老板就会从审稿人的意见里吸取教训,但是我却浪费了时间。而如果文章被接收,就怕老板不但不感激我文章写得好,反而说他的点子聪明,责怪我以前没有投Journal of Physical Chemistry C。那么,我想文章中还是文章不中?审稿意见回来以后,果然,审稿人的意见和我对老板说的话是一样的:催化效果不好,无法显示优势在什么地方。另外,老板在我文章里加的一段炒作概念的话被审稿人指出了。审稿人还提出了很多非常宝贵的做进一步实验的意见。于是我们做了进一步实验,使文章水平更加提高,最后被杂志接收。在这里,我想说的是电子显微镜照片在这篇文章里是非常重要的。如果只是合成加上效果不好的催化数据,什么地方都去不了。文章的好坏,就留给读者自己去判断了。至少,我做到了做好实验、写好文章、不误导读者、不炒作概念。老板得到了他想得到的Journal of Physical Chemistry C文章,我坚持了我的原则。虽然为了这篇文章我和老板都有不开心的时候,但是我在这里出了11篇文章,我的文章投出去,审稿人都说写得棒极了,几乎百发百中,我的文章被引用250次,这也是事实嘛。[点评] 我写的博客文章,无论是写以前的科研故事还是写现在的科研故事,都体现了内心的挣扎和在曲折中前进、最后解决了问题的这种模式。感想是:科研并不是一帆风顺的,life is not a bed of roses。和老板学术观点不一致怎么办?实验不顺利怎么办?和别人合作很久没有文章怎么办?兵力分散了,被化整为零怎么办?和别人抢着做一样的点子怎么办?我并不惧怕科研的苦,从苦中(和从最后的解决问题中)可以得到乐趣和自我实现感。还是一句老话:如果做科研的目的只是为了让老板满意,用劳动力来交换工资的话,那是做不好科研的,培养不出将军的。科研就象铸剑,要把灵魂铸到剑里去,人剑合一。我在这里两年,产出第一作者科研论文4篇,第一作者综述3篇,第二作者科研论文4篇。此外,还和以前的博导陆续发表文章4篇,自己一个人利用业余时间写了综述1篇,还有多篇第一第二作者的文章在整理中。没有这种脚踏实地、真抓实干的精神,能行吗?我的秘诀就是不要一开始就画出美好的前景,而是要有实际的目标和可以执行的方案,运用&目标管理法&。不要同时做五六个点子搞五六篇文章,而是要先抓住一个,一件事情全力以赴做完,才做下面一件事情,轻装上阵。
&本人第二作者的所谓&挂名&文章将由Catalysis Letters发表。这主要是第一作者和老板的功劳。我现在记录一下这篇文章的曲折故事和我的心路历程。故事的起因:第一作者Y博士2005年发表了一篇美国化学会志快报,报道了一种新型催化剂,发现这种催化剂在高温烧过以后,一氧化碳氧化活性还很高。后来他又做了其它催化剂,发现效果比美国化学会志还好一些。他合成测试了十多个催化剂,第三作者提供了电子显微镜照片。但是由于两年多前他们都找到了固定的工作,所以没能当时投稿。在搁置了近一年半以后,2007年3月老板看我研究了某种催化剂,就想起第一作者没有发表的工作。老板给我第一作者的powerpoint,叫我整理出文章发表.。他特地告诉我说:这样做的前提是那个人必须是第一作者,因为这个工作首先是第一作者做的。当时我很兴奋,屁颠屁颠的。拿到powerpoint,我马上日夜开工,首先认真理清他做实验的线索。在充分了解他实验内容的基础上,我从他留下的计算机里面找出原始数据,认真核对,然后重新画图。但是在整理文章的过程中发现:其实这碗饭也不是好吃的,也不是不劳而获。&第一作者留下很多宝贵的数据,包括XRD、 BET、TEM和活性曲线,涉及到的催化剂也有十多个,不容易找出为什么这个催化剂比那个催化剂好的规律。另外,数据也不是很完整,有的催化剂如果现在要做进一步表征的话,也找不到了。特别是他发现有些催化现象,但是这很难说清楚为什么。于是我硬着头皮按照Journal of Molecular Catalysis A的格式写成文章,而Journal of Molecular Catalysis A这个目标是我自己订的,老板也没说什么。在写文章的两个星期里面,我还找出他的部分催化剂做了失活和再生的实验,并考察了在氢气存在下一氧化碳的氧化。但是这样做了以后发现这篇Journal of Molecular Catalysis文章其实写得并不好,我如记流水账。因为数据的内容处于长文章和短文章的边缘。正在我发愁流水账的时候,老板说第一作者其实是以前写过两页快报的草稿的,他叫我整理出三页快报投Chemical Communications。我觉得麻烦,因为我已经按照Journal of Molecular Catalysis A的格式去写了长文章。但是还是被他说服:毕竟是人家的文章,我不在乎引用因子,我自己的文章随便投几点几照样会被别人引用了几百次,但是这种合作的文章还是要照顾第一作者的志愿嘛。于是我就把长文章改成三页快报,花了一个星期。三个月后,老板修改了几个字,把我写的文章发给另外一个项目负责人。另外一个项目负责人认真阅读后提了一些意见,找我问话了一个上午。当时他并不乐观,因为感到很多事情都没有搞清楚为什么。不过我倒觉得也许有可能中的,大约50%希望吧,虽然我个人还是喜欢长一点的文章。后来投给Chemical Communications,结果两个星期就退稿了。退稿了以后,老板打电话指示我把文章修改成Catalysis Letters。我心里一阵高兴,因为根据我的估计,这篇文章投给Catalysis Letters是合适的,最有可能中的。这样,我花了三天就修改好了。但是老板是个大忙人,很久没有和我提投稿的事情。其实我倒希望快点把这篇文章兑现,因为心里吊着一件事情总是难受的。后来,有一天周末老板给我打电话,说他又想投好杂志了,想叫别人做实验。后来,虽然别人做了部分新的实验,但是表征数据正确合理,并不等于数据能够解释特定的催化现象。好比说你研究两种沸石的催化,发现催化活性完全不同。但是你却做了沸石的红外光谱。显然,红外光谱的数据是实验事实,但是它无法说明催化现象:它只能说明你用了两种不同的沸石,但是无法说明为什么这个活性好,那个活性差。这样,文章的名字变为7个人的名字,还要把文章给他们看,征求意见。征求了一个多月后,文章讨论来讨论去,已经不是我想要的那种模样了。到11月才投了Catalysis Letters,很快就接收了,终于一件心事了结了!有时侯我在想如果当时老板听我的,投Journal of Molecular Catalysis A,也许现在早就发表了。而现在呢,文章反复整理了三个版本(Journal of Molecular Catalysis A, Chemical Communications, Catalysis Letters),时间经历了8个月,当中等待的时间比较长。不过后来想想经过这样一次次的修改,对这个课题的认识的确深入了,文章也越写越好,至少对得起读者,对得起这个杂志的。那么,出这篇第二作者对我来说是亏了还是赚了呢?我做了两个星期实验,前前后后写文章并根据不同老板、不同作者、不同审稿人的意见修改花了六个星期时间。而我以前还和别人合作,我同样也是第二作者,我只要花三四个星期时间就能搞定,一次命中,很快发表。可以说,如果这篇文章如果能一次就命中,对我来说还是合算的;但是如果来回几个回合,对我来说就不合算了。那么,如果老板让我当这篇文章的第一作者我愿意不愿意?我的回答是我不愿意当这篇文章的第一作者,这主要是别人的功劳,不是我的。我出去做找工作的报告,是不会把别人的工作当作自己的工作来讲的。我找工作要老板和另外一个项目负责人写推荐信,他们是不会提起这个工作的。可以说,如果当初我不接这个烫手山芋的话,工资也一样拿的。想到这里,在夜色苍茫中顿时感到些许凄凉。就象是赵匡胤一样,他帮柴荣打下天下,他也不会分得一个省的。但是,又有什么办法呢?一个人在成名之前,总要经历这样一个为别人出名服务的过程的吧?从这件事情上,我得到了很好的锻炼,知道自己以后当老板修改学生论文大致需要多久时间。我现在只是得到一个发挥自己特长的舞台,虽然主要功劳不是我的。
&Au/PO43-/TiO2&and PO43-/Au/TiO2&Catalysts for CO Oxidation: Effect of Synthesis Details on Catalytic Performance&&&&&& Z. Ma, S. Brown, S.H. Overbury, S. Dai*, Applied Catalysis A: General&(2007) in press.&&&&&& In Press, Accepted Manuscript,&Available online 18 May 2007
我的最新文章被Applied Catalysis A发表了。我的每一篇都有文章背后的故事、有不同的写作风格、有我的汗水和感悟。感悟,每一次都是新的。我觉得,这些悟出来的道理,比得到的实验结果更珍贵。
[1] 行百里者半九十
科研有&非线性效应&:找到好催化剂只要一周,但是要把工作做完整,后续时间就几十倍几百倍地投入了。我不但说这个催化剂效果好,我也要(改变焙烧温度、负载量、反应条件)说明&What will happen under other experimental conditions?&,要做实验(XRD, Raman, 元素分析, UV-Vis, TEM)证明为什么好,还要阅读大量文献展开深入探讨&What can we learn?&,分析自己和文献结果的异同,通过讨论文献中的现象来&put our work in perspective&或者说&place our current finding in the context of previous literature&,而不是泛泛而引文献说&谁谁谁做过了什么&。
但是这样会带来错觉,好像前段时间(一周内发现了好催化剂)效率高,后段时间(做了后续表征)只是添砖加瓦,效率低。但是,&行百里者半九十&,后面收尾的工作,是最难做,也最重要的。我的感觉就象是双手端着一个围棋棋盘走路一样,不但要走路,棋子也不能有位移,这就需要很大的功力。为什么那么吃力?因为你做&一点法&,把黄金负载在一个载体上,针对这个单一催化剂进行活性测试、表征,发篇快报,那只需几星期,相对简单。但是如果有40个样品,工作量就大了很多,并且各种表征结果未必能够完全吻合。
举例:老板在我把氧化钛磷酸化后,就催我做拉曼来说磷酸根的确上去了。我发现和氧化钛相比,洗过的、磷酸化的氧化钛似乎有一个额外小峰,初步证明实验结果是&对&的。但是即使把拉曼实验赶出来了,又不代表明天就能投稿,因为写文章远没有肉眼估测那么简单,花的时间远远超过做实验的时间:我不但把几条线叠在一起画图,还查阅大量文献,试图找出峰的归属。但文献说法很多,不一致。于是反复考证,分析不同说法到底是怎么回事,文献中结论是建立在什么基础上的:他们分析的是什么样品,是负载的磷酸根,还是含有磷的玻璃、陶瓷?磷含量多少?几百度烧的?是磷酸根,是五氧化二磷,还是其它?拉曼峰对应于P=O还是P-O?对应于振动还是转动模式?我又不能把拉曼数据往那里一堆,说因为有一个新的峰出现,所以这就是磷酸根。我也不能因为文献说磷酸根在这个地方有峰,就说这说明有磷酸根:因为,文献中磷酸根在这个地方有峰的时候,在其它地方也有峰;所以,如果仅仅这个地方有峰,那不足以证明这是磷酸根。这样就花了几周时间,当然,分析文献时,实验没停。
为了继续说明&行百里者半九十&的道理,请看下部份。<span style="FONT-SIZE: 14 FONT-FAMILY: A mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-font-size: 10.5pt
最新文章------Journal of Molecular Catalysis A: Chemical
最新文章&Au/MxOy/TiO2 catalysts for CO oxidation: promotional effect of main-group, transition, and rare earth metal oxide additives&由Journal of Molecular Catalysis A: Chemical出版。
In Press, Accepted Manuscript,&Available online 8 April 2007,
实验点子的起源是这样的:我们实验室以前一个博士后发现,Au/TiO2在高温烧过以后,金颗粒急剧变大,一氧化碳催化活性急剧下降。但是他用复杂的化学液相沉积方法把TiO2修饰了一层Al2O3后,再放黄金,发现该催化剂烧不坏。该工作以两页快报形式发表于美国化学会志。我到了实验室做博后时,学究地对这篇文章提出很多思考题。
首先,化学沉积法是必须的吗?化学沉积涉及到无水无氧操作、昂贵的金属有机前驱体、有害的有机溶剂。如果我能够使用简单方法实现类似催化效果,又何必走远路呢?
其次,美国化学会志文章说Al2O3是&单层&的,但是却没有说如果是半层或者两层会怎样。
再次,Al2O3的促进效果是与众不同的吗?其他的氧化物能否达到同样效果?是不是随便找个氧化物,就能达到同样效果?
最后,Au/Al2O3/TiO2到底稳定不稳定?美国化学会志文章说他们的催化剂&超级稳定&,但是对&稳定性&的定义有歧义。他们的&稳定性&指&烧不坏&,而常见的稳定性定义是转化率随反应时间不变。
基于以上四个问题,一开始我尝试用自发分散原理,用硝酸铝作为前驱体来促进氧化钛。我改变焙烧温度、负载量,试图以这些数据出一篇长文章。但是后来我觉得,这些数据不足以出一篇文章,分量还不够。另外,如果换一个促进剂就出一篇文章,那没有意思。于是我接着往下做,把实验室能找到的金属硝酸盐全部拿来试一试,发现有的有很好的效果,有的没有。发现了几个好的催化剂后,老板希望我把好结果&取出来&发快报。但是我不希望做这些&哗众取宠&的事情(&哗众取宠&的事情即report the good without reporting the bad, making people feel very shocked about the astonishing results, but actually there is no whole picture on what&s going on here),我也不希望几个月以后在发表快报的基础上再反复炒冷饭。
于是我决定大幅推进。这样的话,我测试了近40个催化剂,每个催化剂用两种不同的预处理温度处理了以后再测反应活性。我还测了70多个样品的比表面、元素分析,100多个样品的XRD。耗时间的还有一种叫&长寿命&实验。我选了10多个催化剂,每个催化剂装到反应器里面,一放就是5天,这样光做长寿命实验就花了两个月。当然,做长寿命实验的时候,我也没有闲着。我利用&大盒子套中盒子,中盒子套小盒子&的原理,在做长寿命实验的同时,进行合成、表征、和数据分析的工作。实验是打打停停、停停打打,因为老板经常给我安排其它点子进行测试。这样,持续了8个月才把文章投出去。
现在很多人开口闭口就是SCI、引用因子。而我在乎的是一种奇妙的感觉,一种科研的痛苦和快乐。的确,很多时候,一开始一个课题怎么也攻不下,但是后来经过一番挣扎一步一步地把事情做出来了,看到了成果的希望。这种感觉是非常愉悦的,在美国心理学家马斯洛(Maslow)的笔下就是&自我实现感&(self-actualization)。可以说,对于一篇有我名字的文章,如果我的确付出了很多,那么无论第几作者,无论引用因子几点几我都会很愉悦;而如果我没有付出,没有写文章,那么哪怕是出Nature、Science,我都没有感觉。对我来说,出文章只是一个层面,另外一个层面就是能说出文章背后的曲折故事,说出自己的感悟,从出文章的过程中得到启发,在科研中领悟科研。今天要说的是我2002发表的一篇第二作者文章的故事。虽然这个杂志的引用因子不到3,我也不是第一作者,但是我非常喜欢这篇文章,也很难忘文章背后的故事和付出。2001年三四月的一天,我的硕士生导师(一个德高望重的老教授)找我,她告诉我说实验室有一个新来的博士生做一个课题半年都没有很大进展,她看我学有余力,希望我能提供协助,和那个博士生一起每天研究一下为什么实验出不了结果,怎样才能得到有用的结果。导师说反正我硕士毕业在即,没有任何压力了。她还告诉我乐于助人能使自己以后做类似的事情越做越快。在导师谈了她的人生经历后,我被深深打动,决定付之于行动。但是机遇和挑战并存:机遇是我能够接触到一个新的课题,拓宽自己的知识面;但是挑战是人家博士生做半年没有啃下的硬骨头,在我加入作战后,能一下子啃下来吗?如果啃不下来,那个博士生得不到东西,我自己也&名声扫地&。在和那个博士生讨论了几天后,我开始知道了具体的难题:导师的本意是让那个博士生设计新型催化剂做苯酚羟基化反应,但是她做了无数次实验,发现反应数据不重复,数据也不符合常理。好比说在瓶子里的液相反应,过了两小时以后的转化率是35%,那么在反应刚开始的转化率应该接近零,但是这个博士生做了无数次实验,发现反应五分钟的转化率就已经是10%,并且测不准,有时候是5%。于是导师和博士生怀疑是气相色谱柱子的问题,于是她们从其它实验室借来各种各样能够分离产物的柱子,但是发现一样的现象。她们又怀疑是样品没有提纯,我一看,那瓶苯酚是某某国营化工厂生产的,有一定历史了。于是她买了新的苯酚,并提纯,还是发现一样的问题。她们怀疑是内标没有选好,但是即使用其它内标甚至不用内标,得到还是类似现象。她们后来还怀疑是催化剂的问题,但是反复合成催化剂,还是得到一样的现象。这样,半年时间(包括那个博士生上课和做实验)已经过去了。那个博士生干活非常卖力,有百折不挠的精神。我想,如果反应一分钟转化率不正常,为5-10%,那么反应零分钟怎么样呢?于是,那个博士生根据我的建议,把催化剂丢到苯酚溶液中,马上取样,结果发现转化率还是5-10%。这就说明存在着表观转化率,而这表观转化率是由于什么因素引起的呢?这个溶液体系里面有水,有双氧水。于是我们设计了初步实验:配好苯酚溶液,加入一定量的水,不加任何催化剂,直接打到气相色谱里面去,发现水的存在对分析没有影响。但是配好苯酚溶液,加入一定量的双氧水,不加任何催化剂,直接打到气相色谱里面去,发现双氧水的存在对分析有明显影响!加了双氧水,在柱子里的表观转化率就是5-10%!这个表观转化率是用内标法测出的,而产物的产率之和并没有5-10%,这说明产物(邻苯二酚、对苯二酚和苯醌)在双氧水的存在下产生了气相色谱测不出的东西,如二氧化碳和焦!发现了这个现象以后,我们陷入了沉思中。发现这个现象固然好,但是这里有几个非学术的&陷阱&:(1)那个博士生课题的本意是设计苯酚羟基化新型催化剂,但是现在新催化剂没有设计出来,却发现了&副产品&,这值得进一步做下去吗?(2)可以说,世界上大多数做苯酚羟基化反应的人都是用气相色谱分析的,那为什么别人没有发现这个现象?把这个现象披露出去会不会引起同行不满?于是,我查了很多文献,发现在90年代初期荷兰的van Hoff 等人在Applied Catalysis杂志上发了篇快报,说到双氧水在气相色谱里面的确会影响苯酚的分析,但也有人在Catalysis Letters发表文章反驳。于是,我们设计了非常详细的模型实验:配十瓶一样浓度的苯酚水溶液,每一瓶里面分别放入不同量的双氧水,一加双氧水,马上混合并打到气相色谱里去,测出其表观转化率。然后配几系列苯二酚、对苯二酚和苯醌溶液,同样分别加入不同量的双氧水。我们还改变苯二酚、对苯二酚和苯醌溶液的浓度。我们对一个真实的催化反应进行了监测分析,分别用气相色谱和液相色谱法进行分析,发现液相色谱法能得到有效结果。我们还做了溶剂的影响,发现用水作为溶剂误差大,而用丙酮作为溶剂误差小。文献中很多人做这个反应,用气相色谱得到&正常&的结果是因为(1)他们用丙酮作为溶剂;(2)他们只是观测生成的产物,用产率之和来代表转化率,这样在反应初期的转化率就比较小,而显得正常。其实在反应初期,如果用峰面积减小作为衡量的话,有较大表观转化率存在,但是由于在气相色谱里生成的产物(邻苯二酚、对苯二酚和苯醌)在双氧水的存在下产生了气相色谱测不出的东西,如二氧化碳和焦,因此才造成了气象色谱法&正常&的假象。(3)有的人在反应很多小时后,才测转化率,这时双氧水完全用完,因此影响也小。那个博士生还做了双氧水对环己烷及其氧化产物(环己醇、环己酮)分析的影响,发现影响不大。既然双氧水对苯酚分析有影响,下一步就是研究如何消除这个影响。简单地做校正曲线扣除影响是行不通的,因为这种做法也许能粗略校正转化率,却很难校正选择性,因为苯酚氧化过程中双氧水的浓度一直在减小,不同浓度的双氧水对产物分析的影响都是不一样的。另外一种消除误差方法就是在提取的产物中加入某种物质分解双氧水。但是双氧水在分解过程中产生大量自由基,在提取液的瓶子里就会和产物反应!溶液颜色都变掉了,造成更多&假的&转化率!这样,经过艰苦的几个月时光,我和那个博士生一起做实验,终于把这个事情圆满结束了。我是2001年9月初出国的,出国前的暑假为了把这件导师交付给我的革命任务做完,我甚至睡在实验室计算机房里面(因为学校宿舍把我们毕业的人赶走了),晚上半夜以后睡觉,早上在实验室其他老师同学到来之前起来,终于完成了导师交给我的任务,证明了自己的能力。虽然最后按照以前说好的约定,我做为第二作者,但是我还是非常愉快,因为我不在乎这些,我在乎的只是学到东西、更多经历、培养能力、证明能力。&&&&&&Reaction Testing of Phenol Hydroxylation and Cyclohexane Oxidation by Gas Chromatography: Influence of Residual Hydrogen Peroxide&&&& &N. Ma, Z. Ma, Y.H. Yue, Z. Gao*, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 184 (0.&&&&&&&&&  &
说的很对,看来我们这还在本科糊涂阶段的学生应该多学习学习的。
文章的起因:2007年3月,老板读到文献,说有一种简单的溶液化学方法能在炭材料表面镀上一层氧化锰。他叫我依照文献的方法合成这种材料,并进一步放黄金,看看这种催化剂活泼不活泼。当时我正在忙自己的实验。我就是这样一个人,如果这个阶段我有系统实验可以做,每天测试一个样品,不断地朝最后的文章靠近,我的日子就过得很舒服。既然老板叫我做他的点子,我就试试。结果发现一氧化碳氧化反应,要100多度才能达到100%转化率,而用Au/TiO2催化剂,零度以下就能达到100%转化率。我说这效果不好,建议不要做下去。老板却说这结果很好,能发美国化学会志。我当时觉得很奇怪:在催化这一行,发文章首先要讲结果好,如果结果是负面的,发不出什么文章。但是,反过来,结果好,但是没有表征,没有道理,还是发不了正宗的杂志。我当时不想做这个点子,还有的原因在于我认为这个点子比较简单。有些文章,就三五个数据,能卖给好杂志,只是因为别人没有做过,他首先做过。这种文章,只是卖点子的文章,而不是苦功型的系统文章。老板一个劲地盯着我做,我只好做了,花了两个月时间合成了样品,测了催化活性,做了表征。特别是我的合作者提供了关键的电子显微镜照片,使文章的水平大大提高。我还死马当活马医,认真地撰写了学术论文,阅读了不少文献。在此其间我们还做了其它一些实验,只不过没有达到老板的预期目标,就没有放进去。本来我准备投Applied Catalysis A,但是老板在乎的是引用因子几点几,他说要投Journal of Physical Chemistry或者 Journal of Catalysis,于是我按照Journal of Catalysis的思路重新写了文章。写文章的时候,我不是那种喜欢吹嘘的人。我的另外一个项目负责人说建议投Science,因为发现了羟基的重要性,并且本文提出了新方法。我说,因为我们没有用仪器探测究竟有羟基还是氧缺陷,或者是其它因素,所以没有证据就不能胡说。我们看到的只是活性提高了。另外,他说老板发明了新方法,其实并不是这样:电化学工作者早就发明了在活性碳上放氧化锰的方法,我们只是进一步放黄金,应该说这个点子是小聪明,简单嫁接。另外,我对这个项目负责人说,我认为如果能够发表Journal of Catalysis就非常满意了,因为这些实验本来就花了两个月,而一些严肃的科研工作者一个小组,花一年才能出篇Journal of Catalysis,甚至还没有。
另外,我个人认为这个催化剂效果不大好。我故意做了这个实验:老板叫我做的Au/MnOx/C催化剂在120度100%转化CO,但是我发现登山何必扛着船?如果我不加任何活性碳,我只是做Au/MnOx,结果还更好呢!如果我做 Au/MnOx/TiO2,催化效果就最好了。另外,这种Au/MnOx/C催化剂,在高温一烧,活性碳就飞掉了。可以说,如果我不说明这些情况,能出更&好&的文章,但是这种文章,别人看了一定是非常愤怒,感到是误导。于是,我如实在文章当中把这些数据罗列出来,让审稿人评议。如果审稿人认为我如实汇报,被我的精神打动,让我发表,那么我也没有误导。而如果审稿说效果不好,那就证明了我的顾虑是对的,我们就投Applied Catalysis A,我的理想杂志。
文章投稿后,审稿意见很快就回来了。一个审稿人说不能发表,理由是催化剂效果很差,没有提供科学认识,讨论写得和引言部分重复了,建议削短后以研究简报形式发表。他在审稿意见的开头和结尾都写了建议削短后以研究简报形式发表,这个建议最终救了我们,意思说这篇文章还是有发表价值的。另外一个审稿人给予高度评价,说这篇文章很有趣,实验做得很好,结论能够被实验证实,扩大了可供选择的金催化剂的范围,建议小修改后直接发表。编辑采取折衷意见,建议我们大修改后,在四个星期以内投回去,否则就作为退稿处理。但是在我们正准备修改后的不久, 编辑部又收到第三份审稿意见,提了一堆问题。我看这些意见都是我能够回复的,有的是审稿人没有理解,有的是审稿人说对了,而有的是审稿人说错了。于是我花了三个星期做了审稿人要做的实验,修改了文章,写了四页的答辩信寄回去,结果第二天就接收。可以说,我的估价能力还是很准的。我本来认为应该投Applied Catalysis A的。
这篇文章,最终以研究简报的形式发表。在审稿人提的意见的基础上,我把文章大幅度精简,非常简练到位地把主要意思说清楚。对于这篇文章,我个人其实是持保留态度的。但是又有什么办法呢?老板当然想把数据卖出更高的价钱。对我来说,应该承认,现在很多发表在Journal of Catalysis 上的文章都是工作量很大的经典文章。
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