企业是否可以依靠一两个科学研究的成果来设计一个新的工业流程或者推出一个新的产品？ 至少在材料化学领域，答案是肯定的——但只有80％的可能性。

在比较了数以千计的关于金属有机骨架（mof）材料的特性报告后得出了一项新的研究结果。这些材料是吸附和分离二氧化碳的主要候选材料。比较结果表明可重复性问题应该是材料研究人员关心的问题。

科学研究成果的可重复性已经成为研究界的主要问题，尤其是在社会科学和生物医学领域。但是，许多工程与硬质材料科学领域的研究人员并没有对其结果进行独立的分析验证。
在比较了数以千计发表的有关金属有机骨架（mof）材料属性（这些材料是吸附和分离二氧化碳的主要候选材料）的文章后得到了一项新的研究结果，该研究表明可重复性问题也应该是材料研究人员关心的问题。

在乔治亚理工学院的研究人员所研究的mof材料中，有五分之一被认为“异常”，其结果远远超出了通常用于评估研究结果的误差线。数以千计的研究文章中只出现过九个mof化合物，其中四个或更多的独立研究允许对结果进行适当的比较。

佐治亚理工学院化学和生物分子工程教授john f. brock iii和校长david sholl说：“从根本上讲，材料化学的研究者认为事情是可重复的，而且他们可以依靠单一研究的结果。但是我们发现，如果你随意抽出任何一个实验，有五分之一的几率结果是完全错误的——不是轻微的错误，而是完全错误。”

sholl说，这个结果能否更广泛地应用于其他材料科学领域还有待进一步研究。这项由美国能源部扶持的研究成果于11月28日在acs期刊《材料化学》杂志上发表。

因为sholl 的实验室对mofs材料很感兴趣，并为这些材料开发了模型，而且由于美国国家标准与技术研究院（nist）和高级研究计划局（arpa-e）已经建立了一个汇总mof属性的数据库，所以sholl选择这种材料。共同作者jongwoo park和joshua howe使用元分析技术来比较单组分吸附等温线测试的结果，在室温下可以除去多少co2。

这个测量是直接的，并且可以用商业手段进行测试。格鲁吉亚能源可持续研究联盟杰出学者肖尔说：“人们会认为这是一个几乎万无一失的实验。

研究人员认为，在可比较的条件下对一个给定mof材料进行四项或更多的研究时，结果是确定的。

在材料科学领域中，一个错误所造成的影响可能比其他研究领域要小一些。但是公司可以根据一两项研究的结果来选择一种更可能有效的材料，在其他情况下，研究人员不能简单将一个实验结果复制到另一种材料上去。

sholl表示：“最终的结果几乎不可能是对资源的最优利用，而且任何仅仅用一个实验就得出一个材料比另一种材料强15%或20%结论的报告都是值得怀疑的，因为在大多数情况下我们并不能很精确地测量这些数据。”

为什么有时会得出不同的结果呢?举个例子，一些mofs材料可以很快速准确地吸收影响吸附能力的水分。而那五分之一的“异常值”则可能是由材料污染导致的。

sholl解释道：“我们研究的一种材料相对来说比较容易制备，但在外部环境中很不稳定。在实验室里制备和测试这个材料之间的过程中，你所做的事会影响你最终的测量结果。这就解释了我们所看到的一些数据，如果一种材料如此敏感，我们知道它在实际应用中将是一个问题。”

其他可能导致实验过程无法复制的因素还包括无意中遗漏的实验记录，或者一些科学家一开始就认为和实验无关的细节。这些因素简单到保持材料的精确的气氛，或者用于制造mofs的设备所使用的材料。

sholl希望这篇论文能促进实验过程可重复性的发展，这样科学家和工程师就能知道他们的结果是否真的有意义。

他还表示：“因此，我和我的团队将以一种更加细致的方式看待所有的报告数据，不会武断地怀疑这是错误的，而是考虑数据的可靠性有多大。我们不会把数据仅仅看作一堆数字，而是把它们看作是一堆在一定范围内浮动的数字。”

sholl认为更多关于第二、第三或第四次实验的报告将有助于提高mof材料数据的可靠性。目前的科学出版系统并没有为提高报告的可靠性采取太多的激励措施， sholl希望这种情况会有所改变。

他还认为这个问题需要在科学界的全部范围内进行讨论，尽管他承认这样的讨论会导致一些不愉快。sholl说:“我们已经在会议上多次展示了这项研究，人们可以很好地抵触它。这个领域的每个人都互相认识，所以不去提这个问题会过的更容易一点。”

当然，sholl也希望看到其他人继续他和他的研究团队所做的工作。他补充说:“看看这个五分之一的数字是否适用于其他类型的实验和材料会很有趣。当然在材料化学的其他领域还可以继续进行这种比较。”

文章来自azom网站，原文题目为replicability problem should be a concern for materials researchers, new study suggests