審稿疑云+社交媒體+預印本+質疑= Nature Catalysis撤稿！

一、導讀

近日，Nature Catalysis宣布撤回于2021年初發表的一篇來自國內某高校的一項成果，并刊發了來自匈牙利、英國以及美國等同行的三篇質疑性文章（Matters Arising）。同時，編輯部特意針對此次撤稿事件刊發了一篇題為“Self-correcting science at work”的社論。作為Nature系列期刊的一員，這是即將走完第四個年頭的Nature Catalysis撤回的第二篇文章，距離今年5月的首次撤稿還不到一年。?

二、撤稿路線圖

上圖為這篇被撤稿論文的摘要，從中，我們可以捕獲到兩個最重要表述：robust、catalysed by amines，這是這篇論文的核心發現。

Suzuki-Miyaura反應是一個很經典的有機化學偶聯反應，其發現者Akira Suzuki是2010年諾貝爾化學獎得主。這個反應原本是采用金屬鈀的配合物進行催化，從而實現C-C鍵的偶聯，但昂貴的金屬的存在勢必導致產物中可能的金屬雜質，以及較高的成本，因此，盡管這一反應用途廣泛，但這一關鍵短板尚未得到解決。因此，上述論文采用了無金屬的胺來催化反應，那么，顯然的優勢就體現出來了：金屬的弊端沒有了！并且在論文中還實現了克級的產物制備，這樣的驚艷結果發表在Nature系列期刊是足夠的。

不過，就在論文剛剛發表不久，就在社交媒體得到了關注：

同行重復實驗的時候發現，效果比論文報道的低了不少，因此，引發了一系列質疑。

當我們查閱論文時，在支撐材料部分的實驗過程中，看到了如下的細節：

作者在制備胺催化劑時，采用了Pd，那么，會不會存在極微量的金屬殘留，從而催化了這個反應？

在論文中，作者也研究了金屬會不會影響催化反應：

Moreover, to exclude any major effect from residual traces of the transition-metal species, we studied the reaction kinetics in the presence/absence of additional metal species. After adding 10 ppb?10 ppm Pd, 100 ppm Fe and 10 ppm Ni, the reaction rate did not change significantly.

通過添加金屬物種，發現反應速率沒有發生很大的變化，因此，該反應是由胺催化導致的。

在這篇論文發表后，國外有學者在化學預印本ChemRxiv發布了一篇報告：

研究表明，殘存的Pd和P觸發了催化反應，而非胺誘導。通過實驗直接確認了上述論文的核心結果是“無效的”。

隨后，就有了本次撤稿事件。

三、反思

本次撤稿事件中，Nature Catalysis的社論中還指出，在同行評議過程中，審稿人其實就指出了相關疑慮，不過，論文最終還是得以發表。目前，沒有公布審稿相關的細節信息，我們無從得知具體的情形。

不過，其實早在2003年，Leadbeater等人就進行了相關的實驗，研究證明“即使存在 ppb級別的Pd，也能實現催化反應”，而這篇論文也被這篇撤稿論文引用，文章中指出，“the concentration of several commonly used transition metals (Mn, Co, Ni, Cu, Ru, Pd, Ir) in the reaction mixture, as well as that of Pd or Ni in the catalyst, is less than 1 parts per 10⁹ (ppb) (Supplementary Tables 3 and 4), which is considerably lower than the requisite amount of related catalysts”，因此，作者基于前人的報道，得出自己的實驗結果來自于胺，而非金屬，但作者沒深思的是，金屬含量究竟低到幾個ppb才不會觸發反應？

從整個事件來看，作者沒有主觀故意的學術不當，但為何仍出現了“烏龍”？這是我們需要深思的，其實，在催化劑的合成中，Pd的存在就注定埋下了隱患，而我們通常非常相信儀器的測試結果，但，即使是ICP-MS這樣的設備也存在一個“檢測限”，我們不能認為，實驗數據沒有顯現出的可能性就等于該可能性一定不存在，這一思維陷阱在學術論文中幾乎非常普遍。

前一段時間，國內某大型學術會議在線舉辦，筆者觀摩一場報告后，隱約覺得報告人提供的一張已發表論文的光譜圖可能有問題，有些峰有異常，隨后，在提問環節提了出來，作者立刻搪塞了過去，筆者也沒有繼續追問。后來，下載了那篇論文，發現確實有其他的可能解釋，數據不能完全支持論文的結果。

因此，這篇Narure子刊論文的撤稿，其實帶給我們兩個關鍵科研信條：

1. 當我們準備證明A一定正確時，需要在實驗設計中把最重要的干擾因素巧妙規避掉。回到這篇撤稿論文，如果能實現胺催化劑制備過程的無金屬催化，那么，后面的故事可能就真的更穩健了。因為，科研中，我們很容易陷入自我認定的某種研究路徑，很多時候，主觀的“認定”會驅使你采用各種實驗或理論手段來證明自己的“認定”是對的，卻沒有跳出整個實驗流程，站在宏觀來思考，是不是一開始就錯了？

2. 當我們閱讀文獻時，可以嘗試采取如下路徑，這一路徑是筆者在審稿過程中自己琢磨了很久后摸索的一種簡便的方法：

?>>圖片單獨摘錄到PPT ；

?>>根據圖片推斷論文大概得到什么結論，把圖片的疑點標注出來；

>> 回到論文，把摘要和結論放在一起看；

>> 根據摘要與結論的核心亮點，看關鍵數據的細節，最后，用其他數據來單獨判斷各種實驗或理論手段能“確定”的得到的結論（注意：單獨兩字！）；

>>把核心數據的疑點和佐證數據的“確定性”合并，就能判定論文在邏輯上是不是存在紕漏。

前不久，筆者剛剛審閱了物理和化學領域兩本知名期刊的兩篇文章，都采用這一邏輯發現了作者忽略的幾個關鍵邏輯紕漏，在作者的回復中，果然驗證了筆者的質疑，其實真正的結果遠不是論文稿件里描繪的那般完美。

相反，如果作者、讀者或者審稿人，按照論文的順序，從頭到尾閱讀，就會不自覺的陷入和作者類似的“思維怪圈”，很多時候，這種思維自恰性往往會阻礙我們發現科學中很容易被忽視的“微塵”。

當下，摒棄唯論文的浪潮中，高影響力期刊的論文會逐步成為未來的重要“指示牌”，而期刊影響力越大，發表的各種驚艷的成果就會越多，這讓筆者想起一句經典科學箴言“Extraordinary Claims Require Extraordinary Evidence”！

諾獎得主本庶佑曾經說過，Nature/Science上的成果有九成是不正確的，這不是一句笑談。因為，往往越“非凡”，越“反常”，當我們在科研中遇到各種反常、打破經典、驚世駭俗的結果時，第一件事不是欣喜，而是靜下來梳理與復盤。

還是那句話，發在哪不算什么，被引多少證明不了什么，只有時間是檢驗科學的唯一標準，而科學共同體的自我凈化就是催化劑。

本文由Free-Writon供稿。

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