——2020年初め、自宅にこもっていた時期に執筆。翻訳の腕はまだまだで、その後何度も自己批判し修正を加えてきた。
20年大学院入試の一次試験の結果が出た。これから院生になる人たちに、少し話をしておきたい。
学術の世界に水増し研究があることは以前から知っていたが、それを実感したのは自分が大学院に進んでからだ。毎日「学術ゴミを製造している」という心境で過ごしていたところ、学部時代の恩師がこう諭してくれた。
「お前はもう大学院生だ。学術的水準に対するセンスを養わなければならない」
出身大学はごく普通の学校で、ほとんどの学生にとっては試験をこなし、無事に学位を取ることが目標だった。そんな中、まさかハーバード大で博士号を取った定年教授に出会い、「科学者が何をしているか」を教わるとは思ってもみなかった。幸い研究のイロハを少しかじり、論文を読めるようにはなったが、センスの問題など考えたこともなかった。
みなさんに、今年1月14日付で『ACS（American Chemical Society）Nano』に掲載された論文を紹介したい——"Will Any Crap We Put into Graphene Increase Its Electrocatalytic Effect?" だ。
みんなの英語力がどれほどかはわからないが、この話を楽しむにはまずタイトルを理解してほしい。"Crap" は「クズ、クソ（大便）」という意味で、DeepTech の記事で使われていた「ろくなもんじゃない」という表現も気に入っている。
タイトルをざっくり訳せば「グラフェンにどんなクズを混ぜても電極触媒効果は上がるのか」、あるいは「グラフェンに適当なものを突っ込めば電極触媒活性が向上するのか」といったところだ。
私は海洋生物学を少しかじっただけの学部生なので、材料系の学生ならもっと詳しいかもしれない。
にわか知識で恐縮だが、『ACS Nano』はインパクトファクター12超、中国科学院の区分でいう一区（最上位区分）のジャーナルで、『Nature Communication』の滑り止めとして、NCにリジェクトされた論文を持ち込む人もいるらしい。さらに筆頭所属機関を見てみよう——トロント大学（University of Toronto）、カナダでトップの大学だ。
どうやら冗談ではないらしい。
第一段落を拝読したが、これは間違いなく私がこれまで読んだ中で最も洒落の効いた Introduction だ。
科学論文の標準的な書き方としては、まずこの分野の研究背景を説明し、他人の研究から自分の研究へ、類似点から新規性へと話を進め、最後に研究意義や社会的影響へと昇華させて綺麗に締める。
The doping of graphene with a plethora of elements has been reported as enhancing its electrocatalytic performance.
It has become almost a paradigm that the once fantastic graphene for electrocatalysis is not so fantastic anymore and that we need to add something to it (i.e., a dopant) to make it great again.
グラフェンに他元素をドープすることで電極触媒性能が向上すると報告されてきた。電極触媒の分野において、グラフェンはかつて魔法のような材料だったが、もはや魔法ではなくなり、何か（ドーパント）を加えて再び偉大にする必要がある——これがほとんどパラダイムと化している。
"paradigm"、これはおそらく、特定の研究方向に形成された「お決まりの型」のようなものだろう。
私がやったことのあるトランスクリプトーム解析でいえば、各社がほぼ同一のパイプラインで各機関から送られてくるシーケンシングサンプルを処理し、穴だらけのレポートを出してくる。それを鵜呑みにした新人が、字面だけで解釈して英語に書き直せば、四区（最下位区分）のジャーナルに小論文一本は水増しできる、というわけだ（自戒を込めて）。
Following this trend, graphene has been doped with many different elements, including N, S, P, B, etc.; in all cases, the electrocatalytic effect of the doped graphene was enhanced.
この流れに乗って、研究者たちは窒素、硫黄、リン、ホウ素など様々な元素をグラフェンにドープし、いずれの場合も同じ結論を得た——電極触媒性能が向上した、と。
It apparently did not matter whether the doping atom/group was electron donating or electron withdrawing;
the effect was always claimed to be electrocatalytic.
ドープする原子や基が電子供与性であろうと電子求引性であろうと、どうやら関係なかったらしい。結果はいつも電極触媒作用だと主張されたのだ。
斜体 の妙味は説明しがたいが、味わってほしい：
- "did not matter" ——「関係なかったらしい」
- "always" ——「いつも」
Only a few experimental and theoretical studies have found that B or S doping actually inhibits electrochemical reactions.
ごく少数の実験的・理論的研究だけが、ホウ素や硫黄のドープが実際には電気化学反応を阻害することを見出していた。
After doping with individual atoms, it was apparently again not enough for electrocatalysis (one may be surprised that there is always room for improvement) and two-element-doped graphene was claimed to be a better catalyst than graphene doped with one element due to a so-called "synergistic effect".
Multi-elemental (i.e., three or more "heteroatoms" other than carbon) doped graphene became a trend.
単一元素のドープでは、どうやら電極触媒としてはまたも不十分だったらしい（改善の余地が常にあることに驚く向きもあろう）。二元素ドープグラフェンは、いわゆる「相乗効果」により単元素ドープよりも優れた触媒になると主張された。
多元素（すなわち炭素以外の三種以上の「ヘテロ原子」）ドープグラフェンが一大トレンドとなった。
「どうやら（apparently）」をこう訳したのは、高等数学の解答例に出てくるお決まりの「明らかに」を思い出させるからだ。みんなも一度は悪魔のような「自明」に出会ったことがあるだろう。
- "always" 斜体。
It seems that whatever "crap" we put into graphene, electrocatalysis increases.
One may exaggerate only a little by saying that if we spit on graphene it becomes a better electrocatalyst.
どうやら、グラフェンにどんな「クズ」を入れても、電極触媒活性は上がるらしい。少し誇張して言えば、グラフェンに唾を吐きかけてもより優れた電極触媒になる、とさえ言える。
この表現技法は見事というほかない。仮定法を使って、皮肉を小さなクライマックスへと押し上げている。
Having 84 reasonably stable elements (apart from noble gases and carbon), one can produce 84 articles on monoelemental doping of graphene;
with two dopants we have 3486 possible combinations, with three dopants we can publish 95,284 combinations, and with four elements there are close to $2 \times 10^6$ combinations.
理論上安定な元素は（希ガスと炭素を除いて）84種類ある。つまり、グラフェンの単元素ドープだけで84本の論文が書ける。二元素なら3486通りの組み合わせ、三元素なら95284本の論文が発表でき、四元素ともなれば $2×10^6$ 通りに迫る。
著者はわれわれに組合せ数学のおさらいをしてくれた。84から2を選ぶ組合せは——
$$ C_{84}^2={84!\over(84-2)!2!}=\frac{84\times83\times\cdots\times2\times1}{(82\times81\times\cdots\times2\times1)\times2\times1}=\frac{84\times83}{2\times1}=3486 $$One may start wondering whether there is any reason to do so, whether all the efforts in graphene doping for electrochemistry are justified.
人々は、そんなことをする理由が果たしてあるのか、グラフェンドープの電気化学的研究の努力のすべてが正当化されるのか、疑問を抱き始める。
however, instead of using expensive and toxic chemicals such as ammonia, fluorine, chlorine, boranes, etc., we took a page from the pre-Haber-Bosch era and sought natural materials for the fertilization of graphene and used guano as a dopant.
Guano has a great advantage for doping over using synthetic chemicals. It is available at low cost, it contains a plethora of elements (including N, P, S, Cl, etc.), and its use for graphene doping can be handled by a nonchemist.
しかし我々は、アンモニア、フッ素、塩素、ボランなどの高価で有毒な化学物質を使う代わりに、ハーバー・ボッシュ法以前の時代からヒントを得て、グラフェンの「施肥」のための天然素材を探し、グアノ（鳥糞）をドーパントとして使用した。
グアノには、合成化学物質を用いたドーピングに比べて大きな利点がある。低コストで入手でき、窒素、リン、硫黄、塩素など多様な元素を含み、化学の専門家でなくてもグラフェンへのドーピングが可能だ。
論文の新規性と研究の長所は、それらしく立派に書かねばならない。比喩のレトリックも巧みで、ドーパントがグラフェンの電極触媒作用において「施肥」の役割を果たす——栄養を与えてより良い触媒性能を引き出す——ことを生き生きと描いている。
そうやって初めて、「鳥糞＋グラフェン」という研究にどれほどの意義があるか、自分自身を納得させられるのだ。「天然肥料」という美名のもとに。
We show that we can create high-entropy, multiple-element-doped graphene with outstanding electrocatalytic properties for two industrially important reactions: oxygen reduction used in fuel cells and hydrogen evolution used in electrolyzers.
……二つの産業的に重要な反応——燃料電池で用いられる酸素還元反応（ORR）と、電解槽で用いられる析出反応（HER）——において、傑出した電極触媒特性を持つ高エントロピー・多元素ドープグラフェンを作製できることを示す。
- "outstanding" またも斜体遊び。訳注：原文の著者は英語論文の引用に際して自身の中国語訳を添えているが、科学用語の翻訳ミスについて後から何度も訂正を加えている。本訳ではそれらの訂正を反映した。
If we follow the claims of previously published doped graphene for electrocatalysis articles regarding "metal-free catalysis", one can envision an era in which guano-doped graphene is used instead of platinum in fuel cells and electrolyzers,
with huge societal impact not only in clean energy production and a cleaner environment but also on rural economies as guano once again becomes a valuable and highly sought-after product.
……「金属フリー触媒」に関する既報のドープグラフェン電極触媒論文の主張に従えば、燃料電池や電解槽において白金の代わりに鳥糞ドープグラフェンが使われる時代を想像することができる。グアノが再び価値ある引っ張りだこの産品となれば、クリーンエネルギー生産やより清潔な環境だけでなく、農村経済にも計り知れない社会的影響をもたらすだろう。
まるで「これは科学革命だ」と言わんばかりの筆致だ。惜しむらくは社会レベルまでしか昇華されておらず、環境には触れているものの、自然界ひいては宇宙への影響にまで議論が及んでいない点だ——やや物足りない。
実験内容については簡単に触れるにとどめる。専門外なので。
著者は、チェコ共和国産の鶏糞をドープしたグラフェン（添付の material で確認できる）と、ドープしていないグラフェンとの比較評価を行った。走査型電子顕微鏡（SEM）による形態観察と元素マッピング、ラマン分光法による欠陥密度の測定、X線光電子分光法（XPS）による元素組成と結合情報の同定、可燃元素分析、そして最後にボルタンメトリーによる酸素還元反応（ORR）と析出反応（HER）の電気化学的特性評価——といった内容だ。
うん、この部分はまったく理解できなかった。
ともあれ、図は鮮明で色分けも見事だ（図は鮮明で色分けも見事、図は鮮明で色分けも見事）。すべてがごく正統派のアーティクルの体をなしている。さっさと結果と考察に進もう。
In summary, we demonstrated that bird dropping-treated graphenes indeed make graphene more electrocatalytic than nondoped graphene.
Both bird-dropping-decorated graphenes and control nondoped graphenes show the same morphology.
総括すると、我々は鳥糞処理グラフェンが非ドープグラフェンよりも確かに高い電極触媒性能を示すことを実証した。鳥糞修飾グラフェンも、対照の非ドープグラフェンも、同じ形態学的特徴を示している。
生体反応では、酵素と基質の結合は酵素活性中心の構造と基質構造が鍵と鍵穴のように適合することで起こる（鍵と鍵穴仮説）。タンパク質の構造と機能には強い相関があると考えられており、分子の世界において、こうした説明は同様に成り立つ。
同じ形態学的特徴は、似た性質と機能を示唆しうる（そうであってほしい）。
Graphenes decorated with bird droppings contain additional N, S, and P in the material.
These decorated graphenes exhibit much better electrocatalytic properties toward both oxygen reduction and hydrogen evolution, and, in this case, it can be considered as a potential multifunctional catalyst for both ORR and HER.
鳥糞修飾グラフェンには、窒素、硫黄、リンが追加的に含まれている。これらはORRとHERの両方に対してはるかに優れた電極触媒特性を示し、今回のケースでは、ORRとHERの両方に使える潜在的多機能触媒と見なしうる。
Because doping graphene with cheap bird droppings produces more electrocatalytic materials than many complex multielemental doping procedures, we do not see any justification for such efforts, and we believe that researchers should focus their energy on other research directions.
安価な鳥糞によるグラフェンドープが、多くの複雑な多元素ドープ手法よりも優れた電極触媒材料を生み出す以上、そうした努力に正当性は見出せず、研究者は自らのエネルギーを別の研究方向に集中させるべきだと我々は考える。
著者はここで本題を明かす。鶏糞ですら論文になるのに、こんな水増しに一体何の意味があるのか。そして学術界へのささやかな期待——エネルギーを別の研究方向に集中させてほしい、と。
To conclude in a positive (and a bit satiric) tone, we speculate that the chemical composition of chicken guano can be tailored by feedstock (chick feed), and, therefore, the quality of the resulting doped catalyst can be further improved.
We believe that there is potential for the bird dropping-doped graphene for fuel cells and in a hydrogen economy, and we believe that bird droppings can become a high-value-added product such as guano was in the past.
ポジティブに（そして少し皮肉を込めて）締めくくると、鶏糞の化学組成は餌（鶏の飼料）によって調整可能であり、したがって出来上がるドープ触媒の品質はさらに向上しうると我々は推測する。鳥糞ドープグラフェンには燃料電池および水素経済における可能性があり、鳥糞はかつてグアノがそうであったように、高付加価値産品になりうると信じている。
美辞麗句を並べ終えたあと、著者は最後にきちんと科学論文らしく責任を持って締めくくり、研究の展望を述べている。
One can only hope that with such dramatic advantages, no wars (even trade wars) will be started over bird droppings this time.
ただ願わくば、これほどの劇的な優位性をもってしても、今度こそ鳥糞をめぐって戦争（貿易戦争でさえも）が起きないことを。
この一文はなかなか訳しづらい。じっくり味わえば、著者が読者に荒唐無稽な光景を想像させているのがわかる——人々が本当に鳥糞研究に乗り出し、たとえば実際に鶏に餌をやり始める、といったように。
論文はこれで読み終えた。英語はできても材料化学がわからない人も、英語はダメでも材料化学がわかる人も、そして私のようにどちらもわからない人も、みんな理解できただろうか。
研究のセンスとは何か、みんなもうイメージが湧いたのではないか。
昨日（22日）、また DeepTech の公式アカウントで著者へのインタビューを読んだ。この論文の芸術的演出は、著者の博士指導教官である Martin Pumera に由来することがわかった。原文の参考文献に彼の名がある——まさにこの教授のチームが単一元素の研究を手がけていたのだ。
しかし 2019 年初頭、彼はある論文で、超高純度グラフェンが実は不良な触媒であるという真実を明かし、それまで電極触媒活性が良いとされてきた研究は、調製したグラフェンの純度不足に起因すると指摘した。論文の経緯はここではこれ以上触れない。興味があれば自分で記事を読んでほしい。
最終的に、perspective という形式で『ACS Nano』に掲載された。通常イメージされる論文（article）ではない。とはいえ、体裁は確かに論文そのもので、文章はこなれていて非常に読みやすい。
ここ数日、微博（Weibo）で「大学院生の募集拡大」や「SCIを評価指標としない」といった話題を目にした。
これから大学院生はますます増えていくだろう。研究人材と研究従事者の比率のアンバランスは、おそらくますます深刻になる。理系の人間としては、将来の社会現象について軽々しく推測するのは控えたい。ただ、これから院生になるみなさんには、自分の頭で考えられる人であってほしい。
SCI評価というゲームのルールについて——さっき、ちょっと意地になって、参考文献リストでこれらの水増し論文の第一著者に中国人がどれだけいるか調べてみた。
結果は予想通りだった。
われわれは「評価」という言葉を知っている。おそらく「その立場に立ってみなければ」理解できないものなのだろう。だからこそ水増しが必要になる。時にそれは、研究のセンスとは無関係なのだ。
研究のセンスのために、論文を出して無事に卒業するチャンスを逃せというのか。学位証書の重みはしばしば他人の目に映るもので、怖いのは、研究に携わる資格すら失ってしまうことだ。
この言葉をみなさんにも贈ろう。「君はもう大学院生だ。学術的水準に対するセンスを養わなければならない」。
だが忘れないでほしい。センスを持つこと ≠ 潔癖症であること、と。
探索的研究も、ネガティブ結果も、発表する価値がある。
私には水増しを批判する資格はない。ただ、もったいないと思うだけだ。ゲームのルールは本当に変えられるのだろうか。ともに期待しよう。