从事催化研究10年,除了发表23篇外国文章以外,还写了8篇外国综述。
写综述的前提:如果不是老板被邀请写综述或者我个人被邀请写综述,我是不会主动写的。可以说,被邀请写综述给自己提供了一种动力和契机。
写综述的意义:可以使自己更领会自己和实验室同仁实验工作的思路、线索和意义,同时促使自己看更多的文献,了解同行的工作和课题的来龙去脉;可以培养、锻炼自己的文献阅读能力、归纳能力、思考能力和写作能力;一篇好的综述,会被广泛引用,增加写作者的知名度。
写综述的方法:首先思考写这篇综述的范围和体裁是什么?是只是介绍自己几个工作的Account体,还是在一本书上介绍催化的基本知识和历史发展?是全面综述某一个课题的进展(包括大量别人的工作),还是有选择地强调最近几年的一些关键进展(Highlight体,Perspective体)?
然后思考这篇综述的读者群是什么?是大学生、研究生、一般化学工作者,还是具体做这一个课题的同行?不同的读者群决定了写文章的深度,而发表在什么杂志(或者书)决定了不同的读者群。试想,如果被Chemical Communications, New Journal of Chemistry, Journal of Materials Chemistry, PCCP, Accounts of Chemical Research, Chemical Reviews, Topics in Catalysis邀请写综述,写出来的深度和味道是截然不同的。经常写综述的人应该能知道不同地方的细微差别。
在写综述之前,还要进行“市场调查”,即研究一些现在“市场”上(已经出版的学术刊物和书里)有什么“竞争对手”(类似的综述文章)?研究一下能否把自己的文章和别人的文章区分开来?如果不能区分开来,就构成了重复。把自己的文章和别人的文章区分开来,叫做“市场细分理论”。同时也要想清楚自己这篇综述和自己以前综述的区别,有没有重复?甚至要在综述文章里指出这些区别,使自己更有立足之处。
写综述的手法千变万化,但是基本结构有一个:引言==>主体==>结论和展望。这里面重点是主体部分,可以说如果主体部分的骨架搭好了,那么成功的一半就有了。搭建骨架就是要有一个清楚的、可以执行的提纲。在这里面要用到一个重要的能力,就是分类的能力。现在我选取最基本的写作手法进行讲解。
(1)按照方法、类型、体系、组成、路线、反应进行分别叙述
在化学和材料学里面,要达到一个目的,如构建分子建筑或者实现高灵敏度的检测,会有几种方法(strategy),这些方法论是有意义的,是概念性的,值得进行综述。往往,某个科学家在19xx年发明了某种方法论,然后三四个小组把这种方法论推广到新的体系里去;就在同时,或者随着时间的推移,其它科学家发明了另外一种方法,以后又有三四个小组进行了推广。写综述的人应该敏锐地认识到这些方法论(包括方法的原理、方法的提出、发展和不同方法的对比)就是写这篇综述的“卖点”。推荐阅读:R. Hoogenboom, D. Fournier, U.S. Schubert, Asymmetrical Supramolecular Interactions as Basis for Complex Responsibe Macromolecular Architectures, Chemical Communications, 2008, 155-162. 虽然我完全不是做这一行的,但是发现自己能读懂这篇写得好的文章。该文章介绍了构建可逆的大分子建筑的四种方法:离子相互作用法;氢键法;金属配位法;混合打法。每一个部分写用通俗的语言讲了基本原理,然后举一个早期例子,再举几个发展的例子。文章里用到一些非常形象和直观的示意图,可见作者集中于概念性的、方法论的东西,避免描述很多技术细节。
这种写作方法也可以引申到写催化综述:针对某一个反应(如丙烷脱氢),已经有大量文章报道,但是经过仔细研究可以发现这些催化剂可以分为几种类型,几种催化剂体系(在这里,“催化剂体系”和上面所说的“方法论”形成类比),于是就可以把某一个反应根据不同催化剂体系进行综述。
催化剂可以分为几种类型,有些化学品(混合物,如生物质)也可以分为几种类型,些某些化学品的转换时可以按照几种类型分别写。如P. Gallezot, Catalytic Routes from renewables to fine chemicals, Catalysis Today, 2007, 121, 76-91.这篇文章分别介绍生物质的几种成分的转化,根据这个标准把文章主体分为几个部分,然后在处理具体的某一个部分的时候用了一种“路线”的手法进行分述。在化学里面,“路线”是很重要的一个名词。好比说老师在黑板上画一个分子,然后朝不同的方向画几个箭头,指出:这个分子氧化变成什么,还原变成什么,异构化变成什么,和其它物质反应变成什么。老师描述这些反应的时候是分别描述的。同样,先进行分类,然后再按路线进行叙述,这也是写综述的方法之一。
同样的催化剂(如Al-MCM-41),可以催化不同的反应。所以,在综述某些催化剂的应用的时候,可以根据不同的反应进行安排结构。如:S. Kannan, Catalytic Applications of Hydrotalcite-Like Materials and Their Derived Forms, Catalysis Surveys from Asia, 2006, 10, 117-137. 这篇文章综述了层状水滑石催化的不同反应体系。
(2)按照时间推演或者逻辑顺序进行叙述
以上这种按照方法、类型、体系、组成、路线、反应的分类方法近似于平行结构,是一种四平八稳的方法。还有一种写综述方法就是根据时间推演或者逻辑顺序进行叙述。一个课题组做某一个课题十年,当中经历了几代学生,课题组组长(导师)就知道这十年有哪几个标志性的工作(milestone),就知道学术观点、科研思路的演化过程。往往,一开始做一个课题没有找到感觉,得到一些不够理想的结果或者不够成熟的理论。随着时间的推移,更好的结果产生了,旧的理论被新的实验证据修正甚至推翻,新的点子也产生了,新的文章批量生产。这就是课题的一般发展过程。而看文章的一般读者看到的只是孤立的文章,没有看到其中的线索和起伏、演化。写综述(特别是写描述自己课题组工作的Account)的时候,一种方法就是把这种微妙的东西写出来。比如我写的 Z. Ma, H.G. Zhu, W.F. Yan, S.H. Overbuey, S. Dai, Functionalized Mesoporous Materials for Gold Catalysis, in: Nanoporous Materials: Proceesings of the 5th International Symposium, A. Sayari, M. Jaroniec (eds.), World Scientific Publishing, Singapore, in press.就是采取这种模式:按照时间顺序,说我们小组首先做了什么,再做了什么,最后做了什么。
(3)少见的方法:“马桥词典”法
作家韩少功写了一部小说叫“马桥词典”,这是一种罕见的写作手法:在这本小说中,作者以词典的形式给出很多词条,并进行描述。介绍完所有词条,小说也结束了。有些综述也如此:给出几个关键词,以关键词作为每一部分的小标题,然后分别论述自己对于这些关键词的认识。如F. Zaera, The Surface Chemistry of Catalysis: New Challenges Ahead, Surface Science, 2002, 500, 947-965.作者把表面催化分为The surface chemical bond, Surface energetics, The transition state, The catalytic site, Selectivity, The pressure gap, The materials gap等几个关键词,分别进行论述。这是一种从庞大的文献库中抽象提炼出几个“知识点”的方法,一般的写综述的人不会这么写。
介绍完了写综述主题的方法后,我来说说怎么收尾。一般在首尾的地方要显示三层意思。以标准的三个段落为例,第一段回顾一下本综述的主体部分主要讲了什么,这些内容有什么意义;第二段评价文献中这个领域不完善的地方,如什么什么机理还不清楚,系统还不完善。指出方法的局限性。有些东西这篇综述的正文部分没有说,这时也要指出这篇综述的局限性,有所保留;第三段展望未来,分析未来的前景怎么样,将来应该怎么做,科研应该向什么方向发展。
最后,我的总结是:且不说学术的内容,仅仅从写作的角度来说,写综述忌讳拷贝粘贴,同样的东西再发一遍;好的综述结构明确、条理清楚、文字优美、有评有述。