我本科是在中科大念的化學(xué)物理，當(dāng)年中科大的本科讀五年，一般第五年進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。1999年我上大四，當(dāng)時(shí)成績一般，為了獲取研究經(jīng)驗(yàn)，就提前進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室，充當(dāng)了相當(dāng)于科研助理的角色。那時(shí)候我想，我的學(xué)習(xí)一般，說明我沒有把國家和社會(huì)對(duì)我的 “輸入” 吸收好，但這也許并不代表我的 “輸出” 就不行了。

一開始我真的想，能夠起點(diǎn)小作用、打打下手，甚至能幫人洗個(gè)燒杯就很開心了。后來帶我的博士生也許是看我還算勤快，把我 “拉” 進(jìn)了他的一個(gè)工作。文章寫完后，我就抱著使勁讀，偶爾能幫忙改動(dòng)一二就好開心，覺得我又起到了一點(diǎn)作用。最終他和我的導(dǎo)師愿意把我的名字包含在作者里面，我覺得很榮幸。

人生第一次，我名字的拼音變成鉛字，出現(xiàn)在國際期刊上，對(duì)當(dāng)時(shí)的我來說已經(jīng)是開心得不得了的事情，對(duì)我個(gè)人成長的意義是非常重大的。

大致半年以后，我的導(dǎo)師謝毅教授說你不要滿足于跟在博士生后面當(dāng)小跟班了，自己折騰折騰，還給了我一沓使用科研儀器設(shè)備的機(jī)時(shí)票（我們稱之為 “白條”）。當(dāng)時(shí)我作為一個(gè)小小的本科生，就擁有了自己的 “白條”，這代表著導(dǎo)師無與倫比的信任，讓我激動(dòng)不已。

最終，我有幸做出了自己的一些發(fā)現(xiàn)，也有機(jī)會(huì)開始寫自己第一作者的論文。我把這篇文章當(dāng)作自己的baby一樣，茶飯不思地在實(shí)驗(yàn)室里關(guān)了一個(gè)月，完成了人生中第一篇第一作者的文章——第一次自己發(fā)現(xiàn)一個(gè)東西、解釋一個(gè)東西，再把它寫出來、投出去。

那個(gè)年代文章是郵寄的，審稿人意見用傳真?zhèn)骰貋恚看蝹鬟_(dá)室電話一來說有傳真，我都好開心，趕緊騎著自行車過去，看看是誰的文章。驚喜的是，審稿人竟然說這篇文章寫得挺好的（it's well written）——迄今為止我都不知道這位審稿人是誰，但是我會(huì)一直記得他/她的那次鼓勵(lì)。

那么回頭看，這些文章的意義在哪里？它們沒有帶來重大的技術(shù)革新，也沒有帶來理論突破，肯定沒有改變世界，但它們的確在科學(xué)文獻(xiàn)中記錄了一個(gè)個(gè)新合成方法，為后人提供了參考。對(duì)我個(gè)人來講，這些經(jīng)歷給了我人生中一個(gè)巨大的正面激勵(lì)，為我今后的科研提供了一個(gè)非常難得的歷練。那些論文，按今天流行的觀點(diǎn)看，多屬于 “低影響，或低影響因子論文”，但是那些論文卻讓好多人在這個(gè)過程中接受了人生第一次雖不完美，但卻相對(duì)完整的科研訓(xùn)練，為后來國內(nèi)科學(xué)研究的迅速上升提供了人才儲(chǔ)備。

后來我到了UCLA（加州大學(xué)洛杉磯分校）讀博士，一開始做的是導(dǎo)師給的題目，磨了兩年多，做得很糾結(jié)，差點(diǎn)就被虐到轉(zhuǎn)學(xué)。

好在這個(gè)過程中，我的 “真愛” 出來了——我搗鼓出了一個(gè)導(dǎo)電高分子納米纖維，這篇文章反而發(fā)表得更早，成了我在讀博階段的第一篇一作文章，發(fā)在美國化學(xué)會(huì)志JACS上。Science和美國化學(xué)工程新聞（C&E News）都為我們這個(gè)工作寫了Highlight，我自己后來也沿著這個(gè)方向出了幾篇第一作者的文章。這是我的博士導(dǎo)師執(zhí)教十幾年來的第一篇JACS，對(duì)我來說，這簡直就是 “人生巔峰” 了。

當(dāng)時(shí)很多人覺得我們運(yùn)氣好，這么簡單的工作也能發(fā) JACS：it's a cute little synthesis，說得我自己都這么覺得了。但是時(shí)間久了就發(fā)現(xiàn)，這篇文章有很多人在跟進(jìn)。其實(shí)我們合成或制備新材料，方法學(xué)越簡單、越普適，能吸引很多人跳進(jìn)來跟著你做，這絕對(duì)是一個(gè)好事；如果你沒有教會(huì)讀者什么，也沒有讓人從你的工作中受益，即使發(fā)了Science、Nature 這樣的明星期刊，那是不是也多為自娛自樂？

Agnes Pockels 是我個(gè)人很敬佩的一位18世紀(jì)自學(xué)成才的德國女科學(xué)家，她曾說過這樣一句話：“I learned to my great joy that my work is being used by others for their investigations”。我想我們每一個(gè)人的工作都應(yīng)該是后人的墊腳石，這應(yīng)該是我們發(fā)表論文的一個(gè)基本目的。

我在 UC Berkeley（加州大學(xué)伯克利分校）楊培東教授課題組做了三年博后。

這是我在博后階段的第一篇文章，我們發(fā)現(xiàn)飄在水表面的納米顆粒在干燥過程中有時(shí)會(huì)自動(dòng)排列成非常漂亮且規(guī)整的花紋。我記得第一次在掃描電鏡下看到這些花紋大約是凌晨3點(diǎn)，Berkeley的學(xué)生都喜歡半夜上山做電鏡，因?yàn)榘滋祀婄R太忙了。我和同組的Franklin看完電鏡，看著山下的夜景悲喜交加：這么漂亮的發(fā)現(xiàn)，但恐怕我們?cè)趺匆哺悴幻靼椎摹?/span>

楊老師作為導(dǎo)師，沒有跟著我們一起退縮，我和Franklin每個(gè)周會(huì)都在糾結(jié)該跟楊老師講什么。甚至投稿之后，對(duì)審稿人的意見，我們也覺得搞不定，就跑去跟楊老師說要不就算了吧，換個(gè)容易的期刊投投？楊老師沒說話，我們倒有點(diǎn)自慚形穢了，咬咬牙再試試吧。

當(dāng)時(shí)有兩個(gè)思路，一個(gè)是用蠻力，不用分析太多，野蠻重復(fù)它100次，應(yīng)該總能弄出來吧？結(jié)果試到第10次的時(shí)候，我們就快崩潰了。后來覺得不行，要不我就試試認(rèn)真理性地分析一下，問題到底出在哪里？我終于冷靜下來，從頭分析、猜想，又做了幾個(gè)快速模擬實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，我還真有可能抓到了關(guān)鍵問題的蛛絲馬跡。我跟我?guī)У谋究粕鶶teve說，要不要吃完晚飯之后陪我熬夜拼一把? 如果成功的話我第二天早上帶你吃早飯去，吃很貴的那家早飯。

結(jié)果實(shí)驗(yàn)出奇的順利，本來想熬到6:00吃早飯，結(jié)果不僅3:00多就弄完了，還有新發(fā)現(xiàn)，然后我們兩個(gè)人在實(shí)驗(yàn)室枯坐到天亮去吃早飯。

所以這篇文章的經(jīng)歷對(duì)我來說也是一次 “蛻變”，我從本科到研究生時(shí)代的科研是 “行云流水” 型的，打不過就跑，其實(shí)內(nèi)心是比較容易放棄的，碰到難題就不干了，因?yàn)榭偰苷业搅硪粋€(gè)。如果我們?cè)谝粋€(gè)熱門領(lǐng)域的好時(shí)機(jī)進(jìn)入，或者恰巧發(fā)現(xiàn)了一個(gè) “金礦”，那隨手一挖都是 “金子”，但這樣就缺少一個(gè)啃硬骨頭的經(jīng)歷。這篇文章的過程讓我意識(shí)到，硬骨頭其實(shí)是啃得動(dòng)的，而且往往把硬骨頭分解開來，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)它其實(shí)也沒有那么難的，我缺的是一點(diǎn)堅(jiān)持的精神和信心。

2007年9月，我在美國西北大學(xué)找到了一份教職，作為一個(gè)PI要開始自己做主，我就是文章的最后一關(guān)了。明顯的變化是，我的時(shí)間開始變得有限，我要上課，要做很多其他的事情，而一個(gè)人的精力是有限的；再加上作為助理教授，我認(rèn)為我們應(yīng)該以最高標(biāo)準(zhǔn)來要求自己，應(yīng)該只發(fā)“有用”的文章，爭取每篇都有影響，還要考慮培養(yǎng)學(xué)生，讓他們盡快通過發(fā)表自己的第一作者論文，找到成就感。

后來我們課題組慢慢形成了一些發(fā)表文章的哲學(xué)，也還是那個(gè)問題：我們發(fā)表文章是為了什么。將我們的科學(xué)思想及發(fā)現(xiàn)與人分享，教會(huì)別人一些事情，這是發(fā)文章的要義，也是一個(gè)最樸素的目的。到了這個(gè)階段，我們開始有了一些新的思考：

比如，我們還可以通過發(fā)文章去指出和糾正領(lǐng)域內(nèi)的錯(cuò)誤認(rèn)知。

除了常見的發(fā)表 “新東西” 的模式，我們也可以大膽地指出和糾正一些錯(cuò)誤，當(dāng)然這要求我們的文章有很強(qiáng)的說服力。舉一個(gè)例子，十多年前人們發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯薄膜具有非常高的剛性，這被歸結(jié)于一些與二維材料有關(guān)的神奇性質(zhì)，吸引全世界眾多研究人員跳進(jìn)來研究。但我們發(fā)現(xiàn)，這其實(shí)是一個(gè)不幸的錯(cuò)誤，早期的工作中，氧化石墨烯膜樣品是使用氧化鋁過濾膜得到的，而氧化鋁在弱酸性的水溶液中會(huì)被腐蝕而生成三價(jià)鋁離子，從而將帶負(fù)電的氧化石墨烯交聯(lián)了。也就是說，前面有一系列關(guān)于氧化石墨烯奇妙性能的發(fā)現(xiàn)，其實(shí)是基于被污染的樣品，并非反映了這個(gè)材料本身的性質(zhì)。

后來聽有的老師說，他們有些學(xué)生看到我們這篇文章時(shí)，幾乎是淚流滿面的，因?yàn)榻K于明白為什么前人的工作不好重復(fù)了。大家突然意識(shí)到，在這一個(gè)氧化石墨烯的方向上，整座大廈的基礎(chǔ)假設(shè)是不正確的。這篇文章的科學(xué)內(nèi)容超級(jí)簡單，就是基于一個(gè)幾乎高中生都學(xué)過的無機(jī)化學(xué)反應(yīng)，但是卻糾正了對(duì)于氧化石墨烯一個(gè)基本特性的認(rèn)識(shí)，成了我們的代表作之一，也催生了我們后續(xù)一系列具有類似風(fēng)格和功能的文章。

又比如，我們還可以通過發(fā)表論文去發(fā)聲、去呼吁。

這是最近的一個(gè)例子，疫情憋家里的時(shí)候?qū)懥诉@個(gè)東西，目的是想分析一下對(duì)病毒的常見誤解，分享一些從物質(zhì)科學(xué)角度對(duì)疫情中的科學(xué)問題的分析，也指出了一些值得做的研究問題。

當(dāng)時(shí)我跟一個(gè)非常有名的流感病毒學(xué)家聊了一次，他當(dāng)著我的面跟我說，病毒顆粒是100納米尺寸的，戴口罩沒有用，擋不住的。我當(dāng)場就呆住了，病人呼出來的病毒絕對(duì)不是一個(gè)個(gè)裸露的顆粒啊，它們是被一堆亂七八糟的從呼吸道里出來的東西包起來的。口罩要擋住的當(dāng)然不是一個(gè)個(gè)100納米的顆粒，而是幾十微米、甚至幾百微米的飛沫液滴或者飛沫核。他也呆住了，想了想，說：你說得對(duì)。

這件事對(duì)我來講就是一針強(qiáng)心劑，我發(fā)現(xiàn)原來專門研究病毒的人，竟然也有這樣的認(rèn)知盲點(diǎn)，看來這方面需要有人做些事情。于是我找了當(dāng)時(shí)組里的、以前的學(xué)生一起學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)、調(diào)研文獻(xiàn)，也很有幸認(rèn)識(shí)了一些國內(nèi)一線的醫(yī)生和生醫(yī)專家，在西北大學(xué)居家令開始之前一起寫了這篇（呼吁物質(zhì)科學(xué)和工程方面的研究人員主動(dòng)思考與疫情相關(guān)的科學(xué)問題的）論文，并在武漢解封那天線上發(fā)表。

當(dāng)然，發(fā)論文有時(shí)候還可以玩得很有趣。

我們有一次受邀評(píng)價(jià)中國科技大學(xué)俞書宏老師的一個(gè)工作，用細(xì)菌來合成纖維素納米復(fù)合材料。我們意識(shí)到，俞老師這個(gè)工作之所以做得好，是因?yàn)樗麄兒苤t卑地把自己與細(xì)菌放到了同一個(gè)時(shí)間和空間尺度上，與細(xì)菌一起同步進(jìn)行合成。這個(gè)亮點(diǎn)一下子讓我們想到了小黃人（minions），頓時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)有趣的標(biāo)題 “Working with Minions”。我們實(shí)在太喜歡這個(gè)idea了，所以不惜花了幾百美元找人制圖，又花了幾百美元取得電影公司的形象授權(quán)。這應(yīng)該是所有科學(xué)文獻(xiàn)上第一次出現(xiàn)小黃人的形象。It's really fun，但其實(shí)里面也隱含著科學(xué)意義。

發(fā)表論文還有一個(gè)好處，是可以讓你結(jié)交異時(shí)異地的朋友。

2016年，我受日本學(xué)術(shù)振興會(huì)邀請(qǐng)去日本做了一個(gè)JSPS的巡回報(bào)告，從南到北訪問了七所大學(xué)和研究所。在此之前，我基本上不認(rèn)識(shí)日本學(xué)術(shù)圈的朋友。提名我的京都大學(xué)教授，是因?yàn)閹啄昵皩忂^我的一篇論文，甚為喜歡，便主動(dòng)到我的實(shí)驗(yàn)室來訪問，先考察了一下我的"人品"，然后熱情地邀請(qǐng)我去日本訪問。在名古屋大學(xué)，還碰到一位挺有名的老師直白地問我，說他的研究興趣好像和我沒有任何交集，納悶我見他要聊什么？幾句話之后，他激動(dòng)地打開書柜，翻出幾篇論文說：這個(gè) “Huang” 就是你嗎？原來，他不久前恰巧讀到了我十幾年前博士期間發(fā)表的幾篇論文，沒想到我竟然直接送上門來了！接下來自然談得甚是愉快，也成了朋友。再后來到了筑波的日本國立材料研究院，給完報(bào)告之后，一位知名的教授上來跟我道歉，說他曾經(jīng)審過我的一篇論文，意見是拒稿，但剛剛聽我講完后意識(shí)到，他當(dāng)時(shí)并沒有認(rèn)真讀我的文章，草率地做出錯(cuò)誤的判斷。我為他的坦誠所感動(dòng)，也感嘆這份由論文而引出的緣分，當(dāng)然從那以后我們就成了好朋友。

最后回到我們的問題：

我們發(fā)表論文是為了什么？

我想并不是每一篇文章都要去改變世界，也許我們自己有時(shí)也沒有意識(shí)到自己論文背后更高遠(yuǎn)的意義，但你要守住的底線和初心是，不要抱著 “刷單” 的心態(tài)去對(duì)待你的或者別人的每一篇文章。發(fā)了 “大文章” 自然值得祝賀，但是 “小文章” 也無需妄自菲薄，無論文章是大是小，作為第一作者，你必須對(duì)自己的工作了如指掌，概括承受，隨時(shí)能娓娓道來。

除了大學(xué)以外，還有很多地方，例如一些公司或直接以重點(diǎn)目標(biāo)和任務(wù)為導(dǎo)向的機(jī)構(gòu)里，也開展高水平的科技研發(fā)工作。我認(rèn)為大學(xué)里的科研有一個(gè)根本性的不同，“大學(xué)” 這個(gè)含義里的科研，是要為全人類創(chuàng)造公共知識(shí)產(chǎn)品，我們工作的價(jià)值往往也體現(xiàn)在它能讓多少科學(xué)家的工作受益，以及最終怎樣回饋社會(huì)，說穿了大學(xué)里的科研帶有教育屬性。

所以，我和我的學(xué)生們發(fā)表論文的根本目的是廣義的 “教育”——把我們的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、心得，還有思想，教會(huì)其他的研究者，還有將來那些異時(shí)異地的好朋友們，讓他們能從中受益，以推進(jìn)他們的工作。So we publish to share, to teach and to educate.  

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