El diseño de experimentos es una ciencia en sí misma. No sé exactamente qué diseños son populares entre los investigadores que experimentan con frecuencia en nanomateriales, pero supongo que están utilizando una gran cantidad de métodos, al igual que todos los demás:
Lo que ha descrito es un diseño factorial completo. Al construir una superficie de respuesta, uno puede usar diseños fraccionales, como Box-Behnken. Personalmente también me gustan los diseños de Taguchi. Los mejores diseños aprovechan las iteraciones para determinar los valores óptimos de una segunda ejecución experimental, una vez que se conocen los resultados de la primera ejecución. Esto es omnipresente si se está realizando una optimización multiobjetivo, por ejemplo.
http://en.wikipedia.org/wiki/Des…
http://en.wikipedia.org/wiki/Res…
http://en.wikipedia.org/wiki/Box…
http://en.wikipedia.org/wiki/Tag…
http://en.wikipedia.org/wiki/Opt…
http://en.wikipedia.org/wiki/Mul…
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