nature子刊一般是针对某一类别的研究,子刊的水平普遍较高,影响因子较高,一般收录在SCI或SCIE的一区当中。《Nature》子刊影响因子较高的有《Science Translational Medicine 》(科学转化医学) 、《Science Signaling》 (科学信号)、《Science Robotics》(人工智能)、《Science Immunology》(免疫学)等。 扩展资料 nature子刊一般是针对某一类别的研究,子刊的`水平普遍较高,影响因子较高,一般收录在SCI或SCIE的一区当中。《Nature》子刊影响因子较高的有《Science Translational Medicine 》(科学转化医学) 、《Science Signaling》 (科学信号)等。
2011 年大陆,香港 高校发布在nature 及其子刊的文章数 前十名的单位按排名顺序依次为:中科院(权衡后22.58篇,总共挂名62篇),中国科学技术大学(8.58,总17),北京大学(7.24,总21),清华大学(6.36,总16),香港科技大学(3.86,总5),厦门大学(3.77,总6),上海交通大学(3.73,总21),香港大学(3.58,总12),南京大学(3.01,总11),深圳华大基因科研公司(2.91,总11)。
2002年11月21日的《自然》杂志封面讲述了大米的故事。中国科学院的冯琦及其同事发表了一篇关于栽培水稻品种水稻4号染色体测序的论文。有3500万个碱基对,占4号染色体的97.3%;对水稻4号染色体所含基因进行了预测和分析,共鉴定出4658个基因;水稻4号染色体的着丝粒序列已完全确定;对水稻亚种间的比较、重复序列和基因簇进行了研究。
这是中国首次完成大基因组中单个染色体的精确测序。2003年1月23日,《自然》杂志的封面刊登了中国科学院徐星等人对“古氏小猛禽”化石的研究成果,证明它是四翼动物,可能会滑翔,代表着飞行进化向活跃的拍打飞行阶段,为鸟类恐龙起源理论提供了新的证据。
2004年3月18日,中国科学院的刘振峰和他的同事成功地确定了菠菜主要采光复合体的分辨率X射线晶体结构,这张照片成为了《自然》杂志的封面。这一结果将人们对光合作用中光能收集和能量转移过程的认识提升到了原子数据的水平。2006年12月14日,中国科学家关于恐龙进化的研究再次出现在《自然》杂志的封面上。
中国科学院古脊椎动物与古人类学研究所的孟进及其同事报道了来自中国内蒙古的中生代新哺乳动物,它将哺乳动物滑翔的历史向前推进了至少7000万年,并进一步证实了中生代哺乳动物在形态上的分化,分类和生活习惯远远超出了我们之前的理解。由于更准确的同位素“年龄”最终确定,北京周口店出土的北京猿人头骨于2009年3月12日登上了《自然》杂志的封面。
水稻栽培技术、对“顾氏小盗龙”化石的研究、对恐龙演化的研究、测定了较为准确的同位素“年龄”、对北京奥运吉祥物大熊猫“晶晶”的基因组进行了测序等,而这些都代表了中国的荣誉。
1、2002年11月21日刊的《自然》封面讲述了对水稻的故事。2、2003年1月23日刊的《自然》封面刊登了中国科学院徐星等人对“顾氏小盗龙”化石的研究成果,论证了这是一种四翼动物,并且可能会滑行。3、中国科学院的柳振峰及同事成功测定的菠菜主要捕光复合物2.72 Å分辨率的X射线晶体结构图成为了2004年3月18日刊的《自然》封面图片。
2009年度全院共发表论文844篇,包括《SCIENCE》与《NATURE》论文2篇,SCI检索论文170篇,EI、ISTP检索论文14篇,国内核心论文536篇,国内外一般性刊物122篇。出版中文专著26部,外文专著1部。2009年与2008年相比,发表论文总数增长了12%,发表高水平论文的数量呈明显的上升趋势。
中国地质科学院年度发表论文数量统计分布图
主办学术期刊及年度发表论文情况
中国地质科学院及挂靠学会主办了9种学术期刊,包括ACTA GEOLOGICA SINICA、《地质学报》、《地质论评》、《地球学报》、《矿床地质》、《岩石矿物学报》、《岩矿测试》、《中国岩溶》、《地质力学学报》。《地质学报》英文期刊为SCI检索刊物,《地质学报》中文版、《矿床地质》为CA收录刊物,其他绝大部分院办学术期刊为中文核心期刊。
2009年,在“中国地质科学院基本科研业务费项目”和“中国科协精品科技期刊工程”的支持下,全院9个刊物:ACTA GEOLOGICA SINICA、《地质学报》、《地质论评》、《地球学报》、《矿床地质》、《岩矿测试》、《岩石矿物学杂志》、《中国岩溶》、《地质力学学报》建起了网站,实现了办公手段的现代化。以中国地质科学院9个刊物为依托,联合《地质通报》、《岩石学报》、《地球物理学报》、《地球物理学进展》、《湖泊科学》、《自然科学进展》、《地质与勘探》、《地球科学》等兄弟刊物,成功搭建“中国地学期刊网”,成为融办公系统与数据查询、分析功能为一体的专业数据库系统,也是目前国内科技期刊界最早建成、容纳单学科期刊最多的网站。
《地质学报》(英文版)(ACTAGEOLOGICA SINICA):由挂靠中国地质科学院的中国地质学会主办,创刊于1922年,原名《中国地质学会志》,现为双月刊,2006~2009年连续4年荣获中国科协A类精品期刊工程资助(全国仅5个)。近年来,《地质学报》(英文版)在国际化的进程中步伐大大加快,向世界展示了我国地质科研的重大突破和国际水平。
《地质学报》英文版
中国地质科学院年报.2009
2009年《地质学报》(英文版)荣获中国期刊协会评选的“新中国数字60年有影响力的期刊”称号,编辑部主任郝梓国同志荣获“新中国数字60年有影响力的期刊人”称号。
《地质学报》(英文版)
2009年,《地质学报》(英文版)取得的亮点主要有3个方面:
(1)发挥科技期刊的导向作用,第4期紧急登载的汶川地震一周年的研究成果,在国际上引起了地质学家的高度关注。据BLACKWELL网站统计,阅读率从每月500多次,提高到6500余次。董树文等发表有关汶川地震破裂、应力变化及影响因素、地震机理的论文全文下载量101次,摘要浏览量34次;徐锡伟等发表有关地震位移的论文全文下载量为67次,摘要浏览量53次。
《地质学报》(英文版)2009年文章国外下载量
(WILEY-BLACKWELL公司提供)
“纪念汶川地震一周年”专辑国外高浏览量文章(WILEY-BLACKWELL公司提供)
中国地质科学院年报.2009
(2)阅读、引用本刊论文的读者越来越多。据2009年JCR公布ACTA GEOLOGICA SINICA英文版影响因子为1.431,引文频次为1312次。在被SCI收录的256种国际地质刊物名列第110名;有110余种国际刊物引用《地质学报》英文版文章,引用2次以上的有70余种,包括世界著名刊物SCIENCE,表明本刊登载的论文水平基本上与国际刊物接轨。
中国地质科学院年报.2009
国际著名刊物Science引用本刊论文情况
中国地质科学院年报.2009
(3)刊物的国际影响不断提高。截至2009年底,国外收录本刊的数据库、网站达22家,其中国外数据库达16家,包括著名的《SCI》、《CA》、《GeoRef》、耶鲁大学图书馆网站、法国地质学会网站等,国际网站和数据库对《地质学报》英文版的介绍,为我刊走出国门、奔向世界做了很好的铺垫。
据中国国家图书馆文献检索室提供的检索报告,截至2009年2月收录本刊的数据库等已达22个。它们是:
1)中国《科学引文数据库》(CSCD);
2)《中国期刊全文数据库》(清华同方);
3)中国《万方数据库》;
4)中国《中文科技期刊数据库》(维普);
5)香港大学图书馆网站;
6)中国地学期刊网;
7)SCI《美国科学引文数据库——网络版》;
8)CA《化学文摘》;
9)GeoRef《美国地质文摘》;
10)TULSA(Petroleum Abs.);
11)Earthquake Engineering Abs.;
12)Current Contents Search;
13)ICONDA-Intl Construction;
14)Inside Conferences;
15)Civil Engineering Abs.;
16)耶鲁大学科学图书馆网站;
17)澳大利亚国家图书馆网站;
18)澳大利亚网上博物馆网站;
19)法国地质学会网站;
20)SJR网站(国家不祥);
21)The Open University网站(国家不祥);
22)Blackwell出版公司网站。
《地质学报》中文版
《地质学报》(中文版)由挂靠中国地质科学院的中国地质学会主办,其前身为《中国地质学会志》,是中国最早的科技期刊之一。它以反映中国地质学界在地质科学的理论研究、基础研究和基本地质问题方面的最新、最重要成果为主要任务,兼及新的方法和技术。《地质学报》现为月刊,主编为中国地质科学院陈毓川院士。《地质学报》多次获得科技部、中宣部和新闻出版总署的表彰,入选2001年中国科技期刊方阵,2005年获国家期刊奖,2006~2008年连续3年赢得中国科协B类精品期刊工程资助,是国内外多家文摘或数据库的源期刊,在中国科技情报研究所的统计中影响因子、总被引频次等指标一直名列前茅。2008年度影响因子为1.566,总被引频次为2013次,影响因子在全国6000余种科技期刊中位居第26名。2009年度发表论文175篇,共2032页。
《地质学报(中文版)》
《地质论评》由挂靠中国地质科学院的中国地质学会主办,创刊于1936年,一直以爱国、争鸣为办刊宗旨。刊头图案,缺右上残左下,为创刊之时东北遭侵吞,西南被蚕食,一直沿用至今,表达了我国地质学家的忧国爱国之情。《地质论评》现为双月刊,主编为中国地质科学院地质研究所任纪舜院士。《地质论评》多次获得科技部、中宣部和新闻出版总署的表彰,入选2001年中国科技期刊方阵,2005年获“国家期刊奖提名奖”,2006年、2007年赢得“中国科协精品期刊工程”的C类资助,2009年度被评为“中国百种杰出学术期刊”。是国内外多家文摘或数据库的源期刊,在中国科技情报研究所的统计中影响因子、总被引频次等指标一直名列前茅,2008年度影响因子为1.393,总被引频次为1702次,影响因子位居中国6000余种科技期刊的第48位。2009年度共发表正式论文94篇,发表了6条通讯资料和16条中国地质学会和中国地质界的消息报道,共计912页。
中国地质科学院年报.2009
《地质论评》
《地球学报》是中国地质科学院主办,科学出版社出版的地球科学综合性学术期刊,是全国中文核心期刊、美国《CA》收录期刊、中国科学引文来源期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊,主要刊登古生物、地层、岩石、矿床、矿物、构造、第四纪地质、同位素、地球化学、物化探、遥感、水文、石油地质与石油工程等基础类地质研究及其相关的新技术、新方法等科技论文或者综述性论文,现已成为全国地学界具有重要影响的科技期刊之一。为了实现科技期刊编辑、出版发行的电子化,推进科技信息交流的网络化进程,本刊除印刷版外,还被编入《中国学术期刊(光盘版)》,并被“中国期刊网”收录,已入网“万方数据数字期刊群”,2009年与兄弟刊物完全实现了网上办公功能。自2001年起《地球学报》改为大16开本,双月刊。主要设有学术研究、综述与进展、技术与方法等栏目。2008年,《地球学报》总被引频次1064次;影响因子0.940,在全国6000余种科技期刊中影响因子排名第138位。2009年度发表论文98篇,共883页。
《地球学报》
《地质论评》
《地球学报》
《矿床地质》由中国地质学会矿床地质专业委员会和中国地质科学院矿产资源研究所主办的双月刊,创刊于1982年。是中国唯一报道矿床学最新研究成果的期刊,内容包括矿床地质特征及与矿床有关的岩石学、矿物学、地球化学研究成果和科学实验成果及新技术、新方法。被ChemicalAbstracts、CSATechnology ResearchDatabase、Pecbepamuвн\blûжypнa (俄罗斯文摘杂志)、《中国期刊全文数据库》(CNKI)、《中国科学引文数据库》(CSCD)、《中文科技期刊全文数据库》、《数字化期刊——期刊论文库》、《数字化期刊——期刊引文库》、《中国地质文摘》、《全国报刊索引——自然科学技术版》、《有色金属文摘》和《中国学术期刊文摘》等检索期刊及数据库收录。根据《中国科技期刊引证报告》和《中国学术期刊综合引证报告》,《矿床地质》在近几年科技期刊的影响因子排序中名列前茅。2008年度影响因子为1.891,总被引频次为1233次,影响因子在全国6000余种科技期刊中排名第10名。2009年度发表论文81篇,共866页。
《矿床地质》
《岩石矿物学杂志》
《矿床地质》
《岩石矿物学杂志》由中国地质学会岩石学专业委员会、矿物学专业委员会、中国地质科学院地质研究所联合主办的学术性期刊,创刊于1982年。2005年起改为双月刊,现任主编为中国地质科学院地质研究所侯增谦研究员。《岩石矿物学杂志》主要报道岩石学、矿物学各分支学科及有关边缘交叉学科的基础理论和应用研究成果,创造性和综合性研究成果,岩石和矿物鉴定的新方法、新技术和新仪器以及与有关的最新地质科技信息。《岩石矿物学杂志》是国内外多家检索系统和文摘的源期刊。在中国科技信息研究所的统计中,2008年度的影响因子为0.775,总被引频次为722次,在我国6000余种科技期刊中影响因子位居第217名。2009年度共发表论文72篇,共694页。
《岩石矿物学杂志》
《岩矿测试》是中国地质学会岩矿测试专业委员会和国家地质实验测试中心共同主办的分析测试技术科技期刊,创刊于1982年,主要报道国内与分析科学、资源环境、地球科学相关的新技术、新方法、新理论和新设备等研究成果、动态、评述及相关实践经验。曾获国家级优秀科技期刊三等奖,地质矿产部优秀科技期刊一等奖,北京市科技期刊四通杯全优期刊奖,中国科协优秀学术期刊三等奖。是全国中文核心期刊、中国科技核心期刊、中国期刊方阵双效期刊。目前被美国《化学文摘》、中国学术期刊综合评价数据库等国内外15家文摘和数据库收录。在中国科技信息研究所的统计中,2008年度的影响因子为0.735,总被引频次为579次,在我国6000余种科技期刊中影响因子位居第242名。2009年度共发表论文127篇,共604页。
《岩矿测试》
《岩矿测试》
《中国岩溶》创刊于1982年,由中国地质科学院主管,是中国地质科学院岩溶地质研究所主办的我国唯一公开出版的岩溶学术刊物,同时也是我国地学领域中最富学术影响力的科技期刊之一,曾多次被评为广西优秀期刊、中国期刊方阵“双效期刊”、中国科技期刊、全国中文科技期刊,并被美国化学文摘(CA)、美国地质文献数据库(GeoRef)、波兰哥白尼索引(IC)、乌利希国际期刊指南等国际著名的文献检索数据库收录。
创刊近30年来,《中国岩溶》始终坚持“争创名牌,构筑精品”的办刊理念,依托我国岩溶优势,突出特色栏目建设,严把质量关,刊物的学术影响力不断增强。在中国科技信息研究所的统计中,2008年度的影响因子为0.617,总被引频次为534次,在我国6000余种科技期刊中影响因子位居第373名。2009年度共发表论文65篇,共440页。
《中国岩溶》
《地质力学学报》1995年创刊,是中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊),中国学术期刊综合评价数据来源期刊,中国科技论文引文数据库的来源期刊,CNKI中国知识基础设施工程中国学术期刊综合评价数据库(CAJCED)统计源期刊;是“万方数据—数字化期刊群”全文上网期刊,被《中文科技期刊数据库》、《中国核心期刊(遴选)数据库》和CNKI中国知识基础设施工程中国期刊全文数据库(CJFD)全文收录;是反映地质力学研究所科研成果的对外窗口。主要报道地壳运动与大陆地质构造及其动力机制等方面的前沿动态和基础理论研究成果,同时关注矿产资源、地质灾害调查与防治、环境变迁规律等方面的应用科研成果。刊物的引用率和影响力逐年提高,2008年度的影响 因子为0.651,总被引频次为335次,在我国6000余种科技期刊中影响因子位居第333名。2009年度共发表论文40篇,共421页。
《地质力学学报》
《地质力学学报》
发一篇nature会给予每篇100万元的奖励。
十九世纪时,英国有一个著名的科学团体“X俱乐部”,由赫胥黎等九人组成,除哲学家赫伯特斯宾塞外,其余八人都是英国皇家学会的成员。正是他们创办了《自然》杂志。
英国《自然》杂志是国际上最富盛名的综合性学术期刊之一,是目前国际上顶级基础科学期刊,享有极高的学术声誉和世界级影响力。
《自然》杂志的毙稿率高达90%,让人望而生畏。从全球范围内来看,有能力在《自然》杂志发表文章的,要么是世界顶级实验室,要么是世界顶级团队,要么两者兼具。
一篇nature是不能当教授的。
发nature和science只能保证你可以进入大部分学校,这里的大部分包括所有的双非院校和一些211以及少数的985,但是进去不一定就会给你教授,部分普通二本也许会给,少数一本也许会考虑,但是211以上的学校几率就很少了。
一篇在Nature、Science、Cell发表的论文,奖励能达到50万。还有更惊人的奖励。根据珠海《横琴新区博士后管理工作暂行办法》,“在国际学术刊物Nature或Science发表论文,给予每篇100万元的奖励。” 中国农业大学、广东海洋大学的奖励金额也高达100万元。
没奖励,但好处还是有很多的。如果是清华大学的老师或者学生发表的,荣誉虽然也属于清华大学,但主要属于作者。作者在申请项目、陈述个人成绩时都可以提到,这会加分不少。很多科研项目要求文章发表数量,这篇文章如果挂了项目号,写报告时就可以加进去。作者如果是学生的话,一方面发了nature导师会给学生不少奖励,另一方面申请奖学金时也有优势。虽然在science和nature上发表文章很难,但是我国还是有不少人发表过的。
中国“天才少年”曹原又发Nature了,这是他的第5篇,曾2次一天连发2篇Nature。2018年曹原曾一天连发2篇Nature,2020年5月7日,他再次一天连发2篇Nature,曹原因发现石墨烯超导角度,轰动国际学界,开辟了凝聚态物理研究的新领域,成为Nature杂志创刊149年来,以第一作者身份发表论文的最年轻中国学者。当年,《自然》发布的年度世界十大科学人物中,曹原位居榜首。在Nature发布文章为何难,下面具体分析:
一、《自然》上发表文章是非常光荣的。《自然》上的文章会经常会被引用。这有助于晋升、获得资助和获得其它主流媒体的关注。所以科学家们在《自然》或《科学》上发表文章的竞争非常激烈。与其它专业的科学杂志一样,在《自然》上发表的文章需要经过严格的同行评审。在发表前编辑选择其他在同一领域有威望的、与作者无关的科学家来检查和评判文章的内容是否正确有效。作者要对评审做出的提问与质疑给予处理,如更改文章内容,提供更多的试验结果,否则的话编辑可能拒绝该文章,从而不能发表。
二、科学的发展基本发端于西方。几百年来西方科学在全球也一直占据着主导地位。像《科学》、《自然》、《细胞》、《柳叶刀》等,全球有影响力的杂志期刊都在西方,而全球一流的科学家也都在西方,包括评判科学发展的评价体系也是由西方提出并打造出来的。科学是同行评价体系,如果一个顶尖的研究脱离了同行的评价体系,其成果和地位就很难在业界认可。 所以说,如果你能在nature上面发表文章的话,说明你在这一领域有非常深的认识,研究和了解,并且能够在这个领域创造属于自己的价值,推动这一领域的研究和发展。
三、要想在Nature 上发表文章,首先要对自己领域最近10年的文章进行分类。以氧化物燃料电池领域为例,在2002-2012年区间总共有8篇文章发表在这两个杂志上。如果你研究的小领域没有文章在NS或者Nature的子刊上,那说明杂志编辑认为你的领域不具有很广的关注度。同时,要分析是些什么样的突破发表在NS上。比如在这8篇文章,有6篇文章直接与燃料电池的阳极材料有关。这说明如果你能在阳极的研究中有所突破,存在在NS上发表的可能性。再进一步分析其细节,你会发现更多的规律。 当然,并不是说你知道这些趋势,你一定能够在这样上面有所突破,但是能够给你一个非常具有指引性的思路。
Nature 是科学领域内具有重要影响力的期刊之一,以其高水平、严谨的科学论文而著名。发表 Nature 论文的难度较大,以下几点具体阐述:
自然子刊送审当然有希望发表,中的概率大概是百分之三十。如果在被送审之前,到时候会发送审通知的,但投稿状态不会发生变化直到出现EditorsDecision.nature子刊送审会发信的,不过NC有些反应没收到审稿通知,20天左右看有没有消息,这么久一般来说都是编辑找领域的领头羊在看了,然后决定送审不送审editor通常收到你的revisi。editor通常收到你的revision的当天做决定,如果需要二审送reviewer的话,会告诉你由于涉及到technicalissues,再返给reviewer看看。
在《Nature》上发表一篇论文基本上属于大学教授级别(水平)。
《Nature》和《Science》属于顶尖科学杂志,按SCI影响因子算两杂志都有30多分。
《Nature》是世界上历史悠久的、最有名望的科学杂志之一,首版于1869年11月4日。与当今大多数科学论文杂志专一于一个特殊的领域不同,其是少数依然发表来自很多科学领域的一手研究论文的杂志(其它类似的杂志有《科学》和《美国科学院学报》等)。在许多科学研究领域中,很多最重要、最前沿的研究结果都是以短讯的形式发表在《自然》上。
【详细介绍】
《自然》是科学界普遍关注的、国际性、跨学科的周刊类科学杂志。2014年它的影响因子为41.456。
1869年约瑟夫·诺尔曼·洛克耶爵士建立了《自然》,洛克耶是一位天文学家和氦的发现者之一,他也是《自然》的第一位主编,直到1919年卸任。
《自然》每周刊载科学技术各个领域中具有独创性,重要性,以及跨学科的研究,同时也提供快速、权威、有见地的新闻,还有科学界和大众对于科技发展趋势的见解的专题。
《自然》的主要读者是从事研究工作的科学家,但杂志前部的文章概括使得一般公众也能理解杂志内最重要的文章。杂志开始部分的社论、新闻、专题文章报道科学家一般关心的事物,包括最新消息、研究资助、商业情况、科学道德和研究突破等栏目。杂志也介绍与科学研究有关的书籍和艺术。杂志的其余部分主要是研究论文,这些论文往往非常新颖,有很高的科技价值。
在《自然》上发表文章是非常光荣的,《自然》上的文章会经常被引用。这有助于晋升、获得资助和获得其它主流媒体的注意。因此科学家们在《自然》或《科学》上发表文章的竞争很激烈。与其它专业的科学杂志一样,在《自然》上发表的文章需要经过严格的同行评审。在发表前编辑选择其他在同一领域有威望的、但与作者无关的科学家来检查和评判文章的内容。作者要对评审做出的批评给予反应,比如更改文章内容,提供更多的试验结果,否则的话编辑可能拒绝该文章。
《自然》是一份在英国发表的周刊,其出版商为自然出版集团,这个集团属于麦克米伦出版有限公司,而它则属于格奥尔格·冯·霍茨布林克出版集团。《自然》在伦敦、纽约、旧金山、华盛顿哥伦比亚特区、东京、巴黎、慕尼黑和贝辛斯托克设有办公室。自然出版集团还出版其它专业杂志如《自然神经科学》、《自然生物学技术》、《自然方法》、《自然临床实践》、《自然结构和分子生物学》和《自然评论》系列等。
作者 | 张晴丹
你能想象0.2克的“绳子”可以提起5公斤重的物体吗?
没开玩笑,这是科研人员创造出的一种力学性能惊人的新材料。它不但具有很好的拉伸性能,拉伸长度能达600%,而且还非常坚韧。
近日,美国北卡罗来纳州立大学Dickey实验室博士后王美香以第一作者的身份,在Nature Materials上发表论文,介绍了这款新材料。它属于离子液体凝胶的一种,在抗拉伸性能和韧性上创造了这类材料的最高纪录,也展现出比水凝胶更广阔的应用前景。
评审专家之一、麻省理工学院教授赵选贺认为,“这些透明的离子液体凝胶具有非常坚韧的机械性能,而且最大的亮点是制作简单,易于使用。”
1+1 10,凝胶界的“佼佼者”
“通常凝胶的机械性能很弱,比如豆腐。但在自然界中也有例外,比如人体内的软骨。一些研究人员一直在努力制造坚韧的凝胶,这启发了我们。”论文共同通讯作者、北卡罗来纳州立大学Dickey实验室负责人Michael D. Dickey告诉《中国科学报》。
此次创造出的离子液体凝胶含有超过60%的离子液体,主要包含丙烯酸和丙烯酰胺两种物质,前者是用于婴儿尿不湿吸水的主要材料,后者是用于隐形眼镜的主要材料。最后,混合材料兼具了聚丙烯酰胺和聚丙烯酸离子液体凝胶的优点,实现了1+1 10的效果。
王美香介绍,新材料透明度达90%以上,其内部的聚合物网络微结构使凝胶拥有极高的力学性能,可拉伸而且非常坚韧。拉伸的长度能达600%,模量有约50个兆帕,断裂强度约有13个兆帕。这是目前离子液体凝胶界的最高纪录。
论文中展示的是用0.2克的离子液体凝胶材料,轻松提起1公斤重量的物体。事实上提起5公斤的重量也不在话下,但因实验室没有5公斤的标准件,他们后来用5公斤的水桶做了实验,材料本身不会有任何破损。
离子液体这个溶剂本身不挥发,且具有很高的热稳定性和导电性。因此,创造出的这款离子液体凝胶具有广阔的应用前景。“可用于电池、传感器、3D打印、致动器和柔性电子设备等。”Michael D. Dickey说。
可穿戴柔性电子器件是当下科学研究的热门之一,要同时满足可弯折、扭曲、拉伸等需求,所以对材料的要求极高。以往做展示用的较多的是传统柔性材料——水凝胶,但水凝胶稳定性是个大问题,长期暴露在空气中会导致水分蒸发、性能受损。
“离子液体凝胶完全可以替代水凝胶在可穿戴柔性电子器件上的应用。首先它很稳定不挥发,不需要任何包覆;其次具有高导电性,不需要额外添加导电介质;可穿戴设备往往需要大变形,离子液体凝胶还可以用来开发应变传感器。”王美香说,“还有一点,它具有自愈合和形状记忆的特性。”
一步法轻松做成
长期以来,在凝胶材料领域最火的,非水凝胶莫属。
实际上,水凝胶在生活中已相当常见。比如,隐形眼镜、果冻、龟苓膏等都是水凝胶的“产物”。自62年前水凝胶横空出世,科研人员便绞尽脑汁地挖掘其力学性能,涌现了无数重大成果。
但同为凝胶材料,离子液体凝胶领域的研究则发展较慢。例如力学性能研究还是一块空白,很难把它的力学性能做到与高强度水凝胶相媲美的程度。
在这篇论文发表之前,合成高强度离子液体凝胶的方法并不易。为了提高材料的力学性能,一些研究人员采用多步法或者溶剂交换,整个过程耗时长、成本高,而且浪费资源。
挑战不可能,这是科研工作者骨子里的基因,恰好离子液体这个溶剂的“72般变化”也让王美香着迷。
“顾名思义,水凝胶用的溶剂只有一种,就是水,而离子液体凝胶用的溶剂是离子液体,有成千上万种,这正是它的魅力所在。”王美香对《中国科学报》说。离子液体在室温下是一种液态的熔融盐,里面含有正离子和负离子,只要熔融盐里的正负离子不一样,就可以实现离子液体的千变万化。
研究选材是从聚丙烯酸和聚丙烯酰胺的单体开始。
最初,王美香把两种材料分开来做。当把丙烯酰胺融到离子液体后,产生的凝胶跟她预想的完全不一样,不透明、发白,就像晒干的面条一样特别脆,一碰就断。随后她又试了丙烯酸,做出来的凝胶则超级软,透明度达到百分百。
完全就是两种极端!这让她无比兴奋,如果把三者混在一起,会擦出什么样的火花呢?
“把丙烯酰胺和丙烯酸融到离子液体里,再加入引发剂和交联剂,然后混匀,用高功率紫外灯照射,3分钟就能制作出论文中这种新型混合材料。”王美香说,“就是这么简单。”
一步法就这样诞生了!它为离子液体凝胶研究开启了新世界的大门。
为实验蓄能,把理论变为现实
王美香在西安交通大学读博期间,就一直从事水凝胶研究。但她看到了离子液体凝胶材料的巨大潜力,因此萌生了调整研究方向的想法。
2018年12月,王美香从西安交通大学获得材料科学与工程博士学位后,进入北卡罗来纳州立大学Dickey实验室做博士后,主要致力于高机械性能凝胶材料的设计和制备,以及研究其在可穿戴柔性电子器件、全固态电池以及超级电容器、传感器和驱动器等领域的应用。
在新的平台,王美香也顺利转换到新赛道,开始离子液体凝胶材料研究。
但是,王美香刚进入北卡罗来纳州立大学,新冠疫情就来了,一下打乱了研究计划,学校封闭,无法进入实验室。
她便利用这段时间查阅文献,为实验蓄能。在家“闭关”三个月后,终于等来复工的消息。王美香便一头扎进实验里,每天在实验室待八个小时,把实验过程中看到的现象记录下来,晚上回家查资料来分析这些现象的成因。
幸运的是,这项工作从始至终都比较顺利,这篇论文投给期刊也很快被接收。并且,评审专家都对该成果给了很高的评价。
“接下来,我们将会做应用方面的拓展,想把离子液体凝胶与3D打印技术相结合,用于开发新型柔性机器人。”王美香说。
参与这项研究的一共有9位作者,其中华人学者就有4位。除了王美香,另外3位分别是论文共同通讯作者、西安交通大学教授胡建,西安交通大学硕士生张鹏尧,以及美国内布拉斯加州大学林肯分校研究助理教授钱文。
要想在Nature 或者Science (以下简称NS)上发表文章,首先要对自己领域最近10年有哪些文章发表在这些刊物上,并进行分类。以氧化物燃料电池领域为例,在2002-2012年区间总共有8篇文章发表在这两个杂志上。如果你研究的小领域没有文章在NS或者Nature的子刊上,那说明杂志编辑认为你的领域不具有很广的关注度。同时,要分析是些什么样的突破发表在NS上。比如在这8篇文章,有6篇文章直接与燃料电池的阳极材料有关。这说明如果你能在阳极的研究中有所突破,存在在NS上发表的可能性。再进一步分析其细节,你会发现更多的规律。比如,燃料电池阳极的最主要的问题是碳氢燃料在高温下的裂解导致碳沉积和硫在镍表面吸附导致阳极硫中毒。早前的SN上的文章主要关注怎样防止在阳极上的碳沉积,在2006年首先出现了一个新的阳极材料同时有抗碳沉积和抗硫中毒。这篇文章给了我一个启发,说明现有的阳极材料必须能够同时解决这两个问题,才有可能在NS上出现。当然这也是合理的,因为碳氢燃料包含碳和硫。 当然,并不是说你知道这些趋势,你一定能够在这样上面有所突破,但是能够给你一个非常具有指引性的思路。比如说,当时我的研究课题是做电解质的,因为师兄毕业需要移交阳极的课题,我学习了一段时间。我把我所研究的新电解质去做阳极的抗硫测试,发现具有不可思议的抗硫性能。在我多次重复加以确认之后,我意识到了其重要性。其实当时有人建议说可以用这个结果在Advanced Materials上投一篇文章,但是在我分析这些年在SN上发表的氧化物燃料电池文章,我决定继续研究该阳极的抗碳沉积特性,然后进一步优化。这个做法非常重要,为后来冲击Science奠定了重要的基础。 二、系统性的设计实验 据我了解,很多最为关键或者突破的实验数据都是意外得到的,或者超过自己预期的 (当然也存在像Goodenough教授这种牛人能够从理论上设计材料)。当你获得比以前文献中更好的性能时,就要开始考虑怎么设计一系列系统的试验,以能够将来写出一篇有完整故事情节的文章。因为现在已经不是“酒香不怕巷子深”的年代了,除非你的结果能够改变人类的认知,否则都需要思考围绕该突破的实验设计。其工作量大约是一般长文的2~3倍。除了最为关键的4个图放在正文,其余的将放到补充材料里面。 实验该怎么设计才会对主编和审稿人的口味?当然不同领域有不同的文章结构。一个简单的方法就是你尽可能把自己领域中不同小方向在Journal of the American Chemical Society, Angewandte Chemie International Edition 和Advanced Materials 上面的文章综合起来。比如,这些杂志上有专注于合成的、有专注于表征的或者专注机理理解的文章。你如果能够把这些文章的最有特色的东西有机的糅合在一起,你的文章就已经高于这些杂志的档次了。以催化和表面化学为例,SN上的实验设计思路一般来说就是一个比较新颖的纳米结构,比较高档的表征(如STM或同步辐射)、优异的性能和分子动力学的理论计算。如果你去详细比较SN上某一篇文章每一小部分和JACS上类似的的全文,你会发现其实JACS上的水平更专。根据这个思路,你就可以设计完整的实验,寻找合作对象,相互促进,最终达到一个完美的实验结论。我的那篇Nature Communications 就是以这种思路设计的。当时需要对我们现有性能的理论解释,我们寻求了与布鲁克海文国家实验室的合作。他们给我们提供了很好的思路,继续优化实验,与他们的理论达到了较好的融合。虽然在投Nature主刊40多天后被拒,但是审稿人对实验设计非常肯定:This paper has really nice science;The science is top notch等等。这篇文章本身的实验结果没有我Science上那篇文章的突破大,但是好的实验设计让这篇文章被子刊接受。 三、撰写完整且吸引人的文章 当你做完大部分实验或计算之后,就要开始着手写论文了。对于Natured子刊、JACS和Advanced Materials这类杂志来说,论文撰写的重要性我觉得至少占40%。也就是说如果你能够切入一个非常有吸引力的角度,你可以让你的实验结果发到更好的杂志。对于NS来说,我觉得实验的设计更为重要。如何能够写好一篇文章,我认为首先应该抛弃两个错误的看法。第一:不要鄙视烂的结果都能够发在好杂志上。你需要思考如果你拿这些数据能够把文章写成怎样。你要学习你没有想到的“点”。比如说,性能可能并没有非常突出,但是他/她提出了一个非常有启发性的假设。第二:不要认为审稿人误会你的评语愚蠢。我知道审稿人在审阅时(包括我在审Advanced Materials时)速度是非常快的。如果一个领域的评审人在短时间内都没有看出你的创新点,说明你没有表达清楚。我经常听到有人抱怨“我这篇文章其实和以前不一样,审稿人却认为没有新东西”或者“我的性能明显要比别人的文章好,不知道为什么审稿人没有注意到”等等。出现这种情况后,要重新审视自己的文章。思考怎样写别人不会忽视我的重点,怎样写不会让人误解。一个小窍门是让你的同学(大方向一致但不是一个小领域的)快速浏览一下你的文章,让他指出不确定的东西,然后加以改正。 我觉得写文章最重要也最难写的就是Introduction。这是审稿人看得比较认真而且容易理解的部分。而且我发现一个规律,越好的杂志,审稿人越喜欢攻击introduction。可能是因为你的实验设计已经很好,不太容易有问题。但是对于introduction,审稿人却非常容易下手。比如这篇文章没有新意,或者你在introduction提到的问题,在正文中没有解决等等。在读好文章时一定要学习他们在组织introduction时的思路。其次,一定要有一个吸引人的标题。不要过于中立。我以前投一篇文章的时候,刚开始拟定为Sulfur Poisoning Behavior of ....。后来偶然看到Berkeley物理系的一片不相干的文章,用了New Insights into ..。我就把这个模式套用到我的文章上,我导师认为这个标题立马让文章档次提高。我的一个经验,经常收集那些好文章的title (不需要局限你的领域),以备将来时灵活运用。至于正文,只要围绕你的Introduction,反复强调你的创新性(一定要“反复”,因为审稿人会忽视),一般没有什么问题。另外,因为审稿人是带着寻找问题的模式去评判文章的,所以在正文中的每一句话不要过度发散,否则很容易招致不严谨或者补充数据的评语。 后记:这三个部分分享了很多关于提升自己成果的经验,但是大家不要进入一个误区:为了发文章而做实验。 发牛文更多是因为你的研究热情和辛勤付出,因为科研成果的内核还是你能否真正解决前人未能解决的问题。当然,从营销学角度,我们去探寻并运用这些规律也是无可厚非的。
3天。nature子刊送审会发信的,不过nc有些反应没收到审稿通知,20天左右看有不有消息,这么久,一般来说都是编辑找领域的大牛在看了,然后决定送审不送审。投稿,是作者将自己享有著作权的某一未发表作品投寄给报刊杂志社、广播电视台或出版社并希望被采用的行为。从作者与媒体出版部门之间就因投稿形成了合同法律关系,投稿无疑是形成这一关系的前置环节;从合同法角度看,投稿这一民事行为应属于“要约邀请”而非“要约”。最终的法律关系形成,还需满足有投稿→愿接受→遵守事先公约。