◇◇新语丝(www.xys.org)(xys2.dxiong.com)(www.xysforum.org)(xys-reader.org)◇◇   中科院化学所江雷、高雪峰的《Nature》论文有假   方舟子先生好:   2004年化学所江雷、高雪峰在《nature》发表了"Water-repellent legs of Water striders"。我认为其中有数据做假之嫌,向《nature》反映后, 《nature》编辑部建议我与江雷、高雪峰协商解决。虽然江雷、高雪峰在回复信 中掩饰造假,《nature》编辑部没有追究,但江雷、高雪峰造假的证据已显示在 了他们给《nature》的回复信中。他们已承认,1用不是水黾的接触角105°充当 水黾的接触角。2在一排水黾腿上测接触角。这样水滴在两水黾腿之间是悬空的, 腿与腿之间的空隙不是水黾腿的表面,所以在一排水黾腿上测出的接触角不是水 黾腿微米纳米表面的接触角,用这样的接触角数据算出的空气份数很大部分也不 在水黾腿上,再次用不是水黾腿的接触角充当水黾腿的接触角。并且回复信中的 测试条件、数据(157.9°)不能与原《nature》数据(167.6±4.4°)重复, 就是原图不是在回复信中的实验条件下做出的,他们不能重复原图实验。3水黾 腿上的固液界面和气液界面不在同一平面上,所以Cassie 公示中f1 +f2 = 1不 成立。在江雷给出的文献(5 Holdgate, M.W. J. Exp. Biol. 1955, 32: 591-617和7 Cassie, A. B. D. & Baxter, S. Trans. Farad. Soc.1944, 40: 546-551)中f1 + f2 ≠ 1,f1 + f2 = 1没有出处。   再次给江雷、高雪峰去信质询其科学性、逻辑性,没有回复。所以希望在新 语丝公开我给江雷、高雪峰的质询信(江雷高雪峰2)。   北京化工大学 曹建平   编辑你好:   我是2007-01-579投信人。读过Nature 2004 vol 432.36 (Water-repellent legs of water striders)发现其中有不真实之处,后经实验证实认为确实如此。 询问文章作者我们没有得到答复,所以特写这封信给你们,以阐明我们的观点。   简讯中作者引用了Cassie公式。Cassie公式中有两个接触角,一个是一种物 质的光滑表面与水的接触角,另一个是这种物质的粗糙表面与水的接触角。   作者自己测出了粗糙状态下的接触角(167.6±4.4°),即水在水黾腿刚毛 上接触角。这个接触角数据的真实性值得怀疑。   简讯的Fig.1a,inset是一张水滴立在水黾腿上的图片,水黾腿刚毛上测出的 接触角167.6±4.4°是从此图片上得出的,从图片上看,白线以上是水黾腿,测 量图片中水滴和水黾腿的直径,得出水滴的直径是水黾腿直径的4.5倍。测量成 虫水黾,其腿粗段直径约0.2-0.25mm,细段直径约0.1mm,所以图片中水黾腿上 的水滴直径按比例是应0.9-1毫米或0.45毫米。   为了重复江雷的接触角数据167.6±4.4°,我们做了如下实验(附实验图片、 录像)。   实验用水为电阻率大于106Ω?cm的超纯水。水滴是通过推动注射器活塞使水 从注射器上的针头滴出产生的,滴水针头分别为(1)外径0.5mm的不锈钢,(2) 外径0.5mm的聚四氟乙烯,(3)外径0.1mm的玻璃针头(简讯作者带我观看过他 们测水黾使用的接触角仪,其上的针头是外径约0.5毫米的不锈钢针头)。水黾 是在北京太阳宫公园捕捉到的,与在江雷实验室见到的的水黾同类。实验现象是, 当把针尖上约1至0.45毫米直径的球形水滴放到水黾腿上时,水滴都不能落到水 黾腿上,而是仍粘在针尖上。这是因为,水黾腿是疏水的(不沾水);水滴与针 尖间的表面张力大于水滴自重,使水滴不能离开针尖落下,水滴会随着针尖的离 开被针尖带走(图1、2、3、4、5、6、3962。3981)。即使水滴可以离开针尖落 下,仍不能把水球放在圆柱形疏水的水黾腿上,因重心处于不稳定状态的水球不 能在水黾腿上立住。简讯作者不能当我面做水黾腿接触角重复实验,不能出示 Fig.1a,inset原始图,说Fig.1a,inset图片从所有存过它的地方全部删除了,任 何地方都找不到了。 推理,167.6±4.4°这一数值只能是作者编造的。   作者从文献Holdgate,M.W.J.Exp.Biol.32,591-617(1955)中找到另一个水黾 腿的接触角值(105°)。经反复查阅、检索文献 Holdgate,M.W.J.Exp.Biol.32,591-617(1955),其中没有找到有关水黾的数据。 105°是一种蛹的数据,不是水黾的数据。   简讯中还有许多不科学之处。如Cassie公式是1944年在毫米级多孔表面上比 拟衍生得出的。但简讯作者的发现是水黾腿上刚毛表面是纳米级结构,所以 Cassie公式不能在水黾腿上应用。   我们的努力不是为了发表文章,我们是想告知在中国威望很高的《Nature》, 这篇简讯应该是作假文章。   江雷、高雪峰:   你们好!   《nature》编辑部已经将你们关于“Water-repellent legs of Water striders”的回复信发送给我。编辑建议我们协商解决,你们也有此愿望,故我 来信与你们进行沟通。   感谢你们给出的解释,但回复信并没有消除我对你们数据的怀疑(水黾腿接 触角为167.6±4.4°和水黾腿表面蜡质在光滑平面上接触角为105°),反而更 加认定了我的判断。   你们的回复信明确了你们无法出示《nature》中测接触角的原始图,那么, 你们理应按原实验条件重做实验,在回复信中出示与《nature》原图接近的测接 触角图、出相同的结果167.6±4.4°。按你们在《nature》原图中的水滴与图中 水黾腿直径的比例,水滴直径是0.9-1mm,水滴是圆形的,但按回复信中的水滴与 回复信图中针头直径(0.5mm)的比例,水滴直径是4.8mm,回复信中所示的水滴直 径比《Nature》原图大大增加,水滴自重已把水滴压扁,所给结果也不是类似 167.6±4.4°,而是157.9°,如下图给出的实验分析。   《Nature》原图 回复信图   实际上,这一测试结果已经超出所谓误差分析范围,那么本次测定结果与 《nature》中的数据应当有本质的不同,希望你们能给出合理解释。再有,如果 你们是在回复信所图示的一排水黾腿上测接触角,那么水黾腿粗细不一、弯曲度 不同、腿间间隙大小不同,这一排水黾腿在水平面上也高低不齐,所以排列的水 黾腿是不均匀的表面,水滴在两水黾腿之间是悬空的,水滴下有大量的空间没有 纳米微米结构,腿与腿之间的空隙不是水黾腿的表面,用此数据算出的空气份数 很大部分不在水黾腿上。作者在回复信中强调了这一做法,那么请对这一做法的 科学性、真实性给予合理解释。   《Nature》原图是怎么做出来的?为什么不能按《Nature》中的原始条件重 做实验、重复数据?希望江雷老师和高雪峰同学能给出合理的解释。希望能参观 测定水黾腿接触角,本人愿意提供活体水黾。同时,也希望能有另外的专家、公 证人员一起来确认这个实验,以保证结果的公正性。   你们把在Gyrinus marinus这种鞘翅目昆虫的翅鞘表面光滑位置测的接触角 105°,当作半翅目昆虫水黾腿上的蜡质在平面状态下的接触角科学吗?是什么 逻辑?由此数据计算出的结果真实吗?别人引用Holdgate数据与你们引用有本质 不同,没有名实不符。   此外,回复信还强调了Cassie公式(cosθl = f1cosθw – f2)中f1 +f2 = 1。但在你们给出的文献(Cassie, A. B. D. & Baxter, S. Trans. Farad. Soc.1944, 40: 546-551和 Holdgate, M.W. J. Exp. Biol. 1955, 32: 591– 617)中f1 + f2 ≠ 1。水黾腿上的固液界面和气液界面不在同一平面上,所以 f1 +f2 = 1不成立。请陈述f1 +f2 = 1的理由。   如果江雷老师和高雪峰同学能解释说明所提问题,那么本人所述属于无理纠 缠,本人愿意当面或公开作出道歉。反之,希望两位能重新修改发表文章所用数 据,并给予说明。   !   收到信希望能告知。   谢谢   曹建平   于北京化工大学 (XYS20080630) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys2.dxiong.com)(www.xysforum.org)(xys-reader.org)◇◇