近日,两篇分别发表于《Nature Chemistry》(2023年)与《Angewandte Chemie》(2011年)的高水平研究论文被学术评论人指出存在图像重复和数据呈现异常,引发学术界广泛关注。相关评论由Jan M. Van Ruitenbeek等人发布,指出图中不同实验条件下的信号图像表现出高度相似性,质疑其科学数据的一致性问题。两篇论文的通讯作者均为北京大学化学与分子工程学院的Xuefeng Guo(国家杰青)。通讯作者在回应中表示,因实验数据量庞大,在绘制为位图图像过程中可能出现“几何失真”导致细节失真,并指出实验设备中的机械振动也可能影响信号表现。尽管如此,相关质疑仍在持续发酵,引发学界对图像处理与科研数据展示规范的进一步讨论。
论文1: 2023年5月,‘Real-time monitoring of reaction stereochemistry through single-molecule observations of chirality-induced spin selectivity’ “通过单分子观察手性诱导的自旋选择性来实时监测反应立体化学”2025年4月评论人Jan M. Van Ruitenbeek指出:本文所述工作存在诸多矛盾之处,促使我们撰写评论,详情请参阅 https://doi.org/10.1038/s41557-024-01631-9。作者的回复回避了大部分批评意见。
后来,在 Elisabeth Bik 博士的帮助下,我们发现这篇论文存在更严重的问题。数据造假的证据显而易见,尤其是在补充图 47 中。我们在此复制了该图的上两幅图,据称它们显示了在两种不同温度下记录的单分子连接电流。然而,我们添加的色块表明,两次记录中的噪声模式完全相同。
我们的数据量非常大(每秒超过 50,000 个数据点)。在将大规模数据集(例如 3.1?3.2 秒)绘制成位图图像时,出现了数据呈现的几何失真现象。具体来说,如此庞大的数据被显示在有限的像素数中,尖峰(spikes)被简化为一条线,导致细节丢失。
在此,我们通过截屏的方式对图像进行了直接放大(图 a 和 b),发现图像细节存在差异。同时,我们也放大了框选区域内的原始代表性数据(图 c 和 d),尤其是包含尖峰的数据(图 e?j),可以明显看出详细数据完全不同。
评论人Illex illecebrosus发布动图证明重叠:
论文2: 2011年3月,‘Single-Molecule Detection of Proteins Using Aptamer-Functionalized Molecular Electronic Devices’ 利用适体功能化的分子电子设备进行蛋白质单分子检测2025年4月评论人Jan M. Van Ruitenbeek指出:在Elisabeth Bik博士的帮助下,我们注意到了一篇发表在《Nature Chemistry》杂志上的论文(参见https://pubpeer.com/publications/8F87C4D788CEE31E4275B4F0ED565A#null),并偶然发现了同一位作者的这篇论文。我们将图3b复制到此处,并在其中添加了彩色框以指示噪声模式中的重复。我们的数据量很大。在将海量数据绘制成位图图像的过程中,观察到数据呈现出现几何失真的现象。具体来说,如此庞大的数据被显示在有限的像素数量中,尖峰信号被整合为一条简单的线,导致细节丢失。请参见《Nature Chemistry》中类似的情况。
此外,在本实验中,器件被封装在一个基于 PDMS 的微流控通道内,液体交换和蛋白质输送由注射泵控制,如图 3a 插图所示。来自注射泵的机械振动可能是所观察到的基线波动的原因之一。
评论人Illex illecebrosus发布动图证明重叠:
https://pubpeer.com/publications/8F87C4D788CEE31E4275B4F0ED565A#0https://pubpeer.com/publications/EEA73BC92DB2266D167D665A06EBB1#0