乙烯传感器-复审决定


发明创造名称:乙烯传感器
外观设计名称:
决定号:184055
决定日:2019-07-09
委内编号:1F255456
优先权日:2012-03-23
申请(专利)号:201380023698.2
申请日:2013-03-15
复审请求人:麻省理工学院
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王海玲
合议组组长:杨莉莎
参审员:赵晓宇
国际分类号:G01N27/12
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果一项权利要求请求保护的技术方案与一份对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,但对比文件同时给出了技术启示,使得本领域技术人员通过对比文件和本领域常用技术手段的结合就可以得到该权利要求的技术方案,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380023698.2、名称为“乙烯传感器”的发明专利PCT申请(下称本申请),其申请日为2013年03月15日,优先权日为2012年03月23日,进入中国国家阶段的日期为2014年11月05日,公开日为2015年03月11日,申请人为麻省理工学院。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门以本申请权利要求1-30不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定为由,于2018年03月22日作出驳回决定。其中引用了如下1篇对比文件:
对比文件1:US2011/0089051A1,公开日为 2011年04月21日。
驳回决定所依据的文本为:申请人于2014年11月05日进入中国国家阶段时提交的原始国际申请文件的中文译文的说明书附图1-25、摘要附图、说明书第1-160段和说明书摘要以及于2017年11月27日提交的权利要求第1-30项。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1.一种气体传感器,其包括:
包含碳-碳多重键部分的传导性材料,所述传导性材料与至少两个电极电通,其中所述传导性材料包括多个碳纳米管;以及
与所述传导性材料混合的过渡金属络合物,
其中所述过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物并且能够与所述碳-碳多重键部分相互作用,其中所述气体传感器为乙烯传感器。
2. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过将所述过渡金属配位至所述碳-碳多重键部分以与所述碳纳米管相联。
3. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过所述碳纳米管与所述过渡金属络合物的配体间的共价键与所述碳纳米管相联。
4. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过与所述碳纳米管非共价相联的聚合物与所述碳纳米管相联。
5. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物结合至所述传导性材料的所述碳-碳多重键部分。
6. 权利要求1-5任一项的气体传感器,其中所述过渡金属络合物具有式(I):

其中:
M是过渡金属;
各R1独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;
各R2独立为H、卤素、烷基、卤代烷基或芳基;
R3是H或烷基;且
L不存在或表示配体;
或者所述过渡金属络合物具有式(II):

其中:
M是过渡金属;
各R4独立为烷基、卤代烷基、芳基或三烷基甲硅烷基;
A是-CH(R5)-X-CH(R5)-,其中X是N或CH,且各R5独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;或者A是-P(R6)2-,其中各R6独立为烷基;且
L不存在或表示配体。
7. 权利要求6的气体传感器,其中所述过渡金属络合物具有下式:

其中:
各R1独立为H、甲基或三氟甲基;
各R2独立为H、甲基、三氟甲基或苯基;
R3是H或甲基;且
L不存在、为巯基或碳-碳多重键。
8. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物和所述碳-碳多重键部分与聚合物混合。
9. 权利要求8的气体传感器,其中所述碳-碳多重键部分是碳纳米管且所述聚合物是聚合物珠。
10. 一种感应乙烯的方法,其包括:
将气体传感器暴露至气体样品,所述传感器包括:
包含碳-碳多重键部分的传导性材料,所述传导性材料与至少两个电极电通,其中所述传导性材料包括多个碳纳米管;以及
能够与乙烯形成稳定络合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;以及
在电极处测定电性质,其中分析物是乙烯。
11. 权利要求10的方法,其中所述电性质是电阻或电导。
12. 权利要求10的方法,其中所述传导性材料包括碳纳米管。
13. 权利要求12的方法,其中所述过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物。
14. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过将所述过渡金属配位至所述碳-碳多重键部分以与所述碳纳米管相联。
15. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过所述碳纳米管与所述过渡金属络合物的配体间的共价键与所述碳纳米管相联。
16. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过与所述碳纳米管非共价相联的聚合物与所述碳纳米管相联。
17. 权利要求10-13任一项的方法,其中所述过渡金属络合物结合至所述传导性材料的所述碳-碳多重键部分。
18. 权利要求10-17任一项的方法,其中所述过渡金属络合物具有式(I):

其中:
M是过渡金属;
各R1独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;
各R2独立为H、卤素、烷基、卤代烷基或芳基;
R3是H或烷基;且
L不存在或表示配体;
或者所述过渡金属络合物具有式(II):

其中:
M是过渡金属;
各R4独立为烷基、卤代烷基、芳基或三烷基甲硅烷基;
A是-CH(R5)-X-CH(R5)-,其中X是N或CH,且各R5独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;或者A是-P(R6)2-,其中各R6独立为烷基;且
L不存在或表示配体。
19. 权利要求18的方法,其中所述过渡金属络合物具有下式:

其中:
各R1独立为H、甲基或三氟甲基;
各R2独立为H、甲基、三氟甲基或苯基;
R3是H或甲基;且
L不存在、为巯基或碳-碳多重键。
20. 一种制造气体传感器的方法,其包括:
形成复合物,其包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料,以及能够与乙烯形成稳定复合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;以及
放置所述传导性材料与至少两个电极电通,其中设置所述传感器以感应乙烯。
21. 权利要求20的方法,其中所述过渡金属是铜。
22. 权利要求20的方法,其中所述电极是金。
23. 权利要求20的方法,其中所述络合物是Cu(I)蝎型络合物。
24. 权利要求20的方法,其中放置所述传导性材料包括将所述过渡金属络合物和聚合物的溶液滴铸在至少两个电极上。
25. 权利要求24的方法,其中所述聚合物可选自疏水性聚合物、氟化聚合物、共轭或部分共轭聚合物及其组合。
26. 权利要求20的方法,进一步包括将所述复合物混合物与选择物组合。
27. 权利要求20的方法,其中所述选择物包括过渡金属盐。
28. 一种制造气体传感器的方法,其包括:
形成复合物,其包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料,以及能够与乙烯形成稳定复合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;
在某一温度喷雾干燥所述复合物以获得粘稠的传导性材料;以及
放置所述粘稠的传导性材料与至少两个电极电通,其中所述气体传感器 为乙烯传感器。
29. 权利要求28的方法,其中所述温度介于100至210℃之间。
30. 权利要求28的方法,其中所述喷雾干燥在惰性气氛中进行。”
驳回决定认为:独立权利要求1和对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,气体传感器为乙烯传感器。上述区别技术特征属于本领域的常用技术手段。因此,独立权利要求1相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-9的附加技术特征或是被对比文件1公开,或属于本领域的常用技术手段,因而均不具备创造性。独立权利要求10和对比文件1的区别在于:分析物为乙烯,过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物。上述区别技术特征属于本领域的常用技术手段。因此,独立权利要求10相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求11-19的附加技术特征或是被对比文件1公开,或属于本领域的常用技术手段,因而均不具备创造性。独立权利要求20和对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,传感器感应乙烯。上述区别技术特征属于本领域的常用技术手段。因此,独立权利要求20相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求21-27的附加技术特征或是被对比文件1公开,或属于本领域的常用技术手段,因而均不具备创造性。独立权利要求28和对比文件1的区别在于:(1)过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,气体传感器为乙烯传感器,(2)在某一温度喷雾干燥复合物以获得粘稠的传导性材料。上述区别技术特征属于本领域的常用技术手段。因此,独立权利要求28相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求29-30的附加技术特征属于本领域的常用技术手段,因而均不具备创造性
申请人麻省理工学院(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年07月06日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页。所作修改包括在驳回决定所针对的权利要求书的基础上,将权利要求1-4、9-10、12、14-16中的“碳纳米管”修改为“单壁碳纳米管”;在独立权利要求20,28中分别将“其”修改为“所述复合物”,并加入技术特征“其包括多个单壁碳纳米管”;将权利要求24中的“过渡金属络合物”修改为“铜络合物”。复审请求人在提出复审请求时提交的权利要求书如下:
“1. 一种气体传感器,其包括:
包含碳-碳多重键部分的传导性材料,所述传导性材料与至少两个电极电通,其中所述传导性材料包括多个单壁碳纳米管;以及
与所述传导性材料混合的过渡金属络合物,
其中所述过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物并且能够与所述碳-碳多重键部分相互作用,其中所述气体传感器为乙烯传感器。
2. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过将所述过渡金属配位至所述碳-碳多重键部分以与所述单壁碳纳米管相联。
3. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过所述碳纳米管与所述过渡金属络合物的配体间的共价键与所述单壁碳纳米管相联。
4. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物通过与所述碳纳米管非共价相联的聚合物与所述单壁碳纳米管相联。
5. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物结合至所述传导性材料的所述碳-碳多重键部分。
6. 权利要求1-5任一项的气体传感器,其中所述过渡金属络合物具有式(I):

其中:
M是过渡金属;
各R1独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;
各R2独立为H、卤素、烷基、卤代烷基或芳基;
R3是H或烷基;且
L不存在或表示配体;
或者所述过渡金属络合物具有式(II):

其中:
M是过渡金属;
各R4独立为烷基、卤代烷基、芳基或三烷基甲硅烷基;
A是-CH(R5)-X-CH(R5)-,其中X是N或CH,且各R5独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;或者A是-P(R6)2-,其中各R6独立为烷基;且
L不存在或表示配体。
7. 权利要求6的气体传感器,其中所述过渡金属络合物具有下式:

其中:
各R1独立为H、甲基或三氟甲基;
各R2独立为H、甲基、三氟甲基或苯基;
R3是H或甲基;且
L不存在、为巯基或碳-碳多重键。
8. 权利要求1的气体传感器,其中所述过渡金属络合物和所述碳-碳多重键部分与聚合物混合。
9. 权利要求8的气体传感器,其中所述碳-碳多重键部分是单壁碳纳米管且所述聚合物是聚合物珠。
10. 一种感应乙烯的方法,其包括:
将气体传感器暴露至气体样品,所述传感器包括:
包含碳-碳多重键部分的传导性材料,所述传导性材料与至少两个电极电通,其中所述传导性材料包括多个单壁碳纳米管;以及
能够与乙烯形成稳定络合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;以及
在电极处测定电性质,其中分析物是乙烯。
11. 权利要求10的方法,其中所述电性质是电阻或电导。
12. 权利要求10的方法,其中所述传导性材料包括单壁碳纳米管。
13. 权利要求12的方法,其中所述过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物。
14. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过将所述过渡金属配位至所述碳-碳多重键部分以与所述单壁碳纳米管相联。
15. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过所述单壁碳纳米管与所述过渡金属络合物的配体间的共价键与所述碳纳米管相联。
16. 权利要求13的方法,其中所述过渡金属络合物通过与所述单壁碳纳米管非共价相联的聚合物与所述碳纳米管相联。
17. 权利要求10-13任一项的方法,其中所述过渡金属络合物结合至所述传导性材料的所述碳-碳多重键部分。
18. 权利要求10-17任一项的方法,其中所述过渡金属络合物具有式(I):

其中:
M是过渡金属;
各R1独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;
各R2独立为H、卤素、烷基、卤代烷基或芳基;
R3是H或烷基;且
L不存在或表示配体;
或者所述过渡金属络合物具有式(II):

其中:
M是过渡金属;
各R4独立为烷基、卤代烷基、芳基或三烷基甲硅烷基;
A是-CH(R5)-X-CH(R5)-,其中X是N或CH,且各R5独立为H、卤素、烷基或卤代烷基;或者A是-P(R6)2-,其中各R6独立为烷基;且
L不存在或表示配体。
19. 权利要求18的方法,其中所述过渡金属络合物具有下式:

其中:
各R1独立为H、甲基或三氟甲基;
各R2独立为H、甲基、三氟甲基或苯基;
R3是H或甲基;且
L不存在、为巯基或碳-碳多重键。
20. 一种制造气体传感器的方法,其包括:
形成复合物,所述复合物包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料,其包括多个单壁碳纳米管,以及能够与乙烯形成稳定复合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;以及
放置所述传导性材料与至少两个电极电通,其中设置所述传感器以感应乙烯。
21. 权利要求20的方法,其中所述过渡金属是铜。
22. 权利要求20的方法,其中所述电极是金。
23. 权利要求20的方法,其中所述络合物是Cu(I)蝎型络合物。
24. 权利要求20的方法,其中放置所述传导性材料包括将所述铜络合物和聚合物的溶液滴铸在至少两个电极上。
25. 权利要求24的方法,其中所述聚合物可选自疏水性聚合物、氟化聚合物、共轭或部分共轭聚合物及其组合。
26. 权利要求20的方法,进一步包括将所述复合物混合物与选择物组合。
27. 权利要求20的方法,其中所述选择物包括过渡金属盐。
28. 一种制造气体传感器的方法,其包括:
形成复合物,所述复合物包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料,其包括多个单壁碳纳米管,以及能够与乙烯形成稳定复合物并且与所述碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;
在某一温度喷雾干燥所述复合物以获得粘稠的传导性材料;以及
放置所述粘稠的传导性材料与至少两个电极电通,其中所述气体传感器 为乙烯传感器。
29. 权利要求28的方法,其中所述温度介于100至210℃之间。
30. 权利要求28的方法,其中所述喷雾干燥在惰性气氛中进行。”
复审请求人认为:本申请权利要求1保护的传感器可以检测低(亚-ppm)浓度的乙烯,乙烯敏感材料对乙烯具有高选择性,并利用单壁碳纳米管的电阻对于其电子环境改变的高敏感性,以及利用了过渡金属络合物与碳-碳多重键的结合。对比文件1没有公开或教导可用于检测乙烯,其公开的传感器具有高选择性和特异性,因此用于具体分析物的该装置基本上对其他物质无反应。此外,乙烯和辛二烯在尺寸和功能方面差别很大,因此无法预料对辛二烯有响应的设备是否对乙烯也有响应,即使是本领域技术人员也没有动机基于对比文件1得到本申请。
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,并于2018年07月12日向复审请求人发出复审请求受理通知书,且将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中仍坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年02月02日向复审请求人发出复审通知书,通知书中指出:权利要求1和对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且该气体传感器为乙烯传感器。上述区别特征属于本领域的常规技术手段。因此,独立权利要求1相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2-9的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于本领域的常规技术手段,因而同样不具备创造性。权利要求10和对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且分析物为乙烯。上述区别特征属于本领域的常规技术手段。因此,独立权利要求10相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求11-19的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于本领域的常规技术手段,因而同样不具备创造性。权利要求20和对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且传感器感应的是乙烯。上述区别特征属于本领域的常规技术手段。因此,独立权利要求20相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求21-27的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于本领域的常规技术手段,因而同样不具备创造性。权利要求28和对比文件1的区别在于:(1)过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且传感器为乙烯传感器;(2)在某一温度喷雾干燥所述复合物以获得粘稠的传导性材料。上述区别特征属于本领域的常规技术手段。因此,独立权利要求28相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求29-30的附加技术特征属于本领域的常规技术手段,因而同样不具备创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年05月17日提交了意见陈述书,未对申请文件进行修改。
复审请求人认为:对比文件1从没有教导或暗示传感器可用于检测乙烯。对比文件1描述了“碳纳米管包括单壁碳纳米管和多壁碳纳米管”,但是它没有就具体使用单壁碳纳米管检测乙烯给出任何教导。实施例1-3中使用单壁碳纳米管检测各种分析物,实施例3中加入PtCl2(乙烯)(吡啶)作为烯烃特别是辛二烯的结合位点。可见对比文件1从没有披露单壁碳纳米管具体检测乙烯。由于对比文件1的传感器具有高选择性和特异性,本领域技术人员不会想到用所述材料检测乙烯。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,现依法作出审查决定。

二、决定的理由
(一)审查文本的认定
在复审程序中,复审请求人于2018年07月06日在提出复审请求时提交了权利要求书的全文修改替换页。经审查,所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本决定所针对的审查文本为:复审请求人于2014年11月05日进入中国国家阶段时提交的原始国际申请文件的中文译文的说明书附图1-25、摘要附图、说明书第1-160段和说明书摘要以及于2018年07月06日提交的权利要求第1-30项。
(二)关于本申请的创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与一份对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,但对比文件同时给出了技术启示,使得本领域技术人员通过对比文件和本领域常用技术手段的结合就可以得到权利要求的技术方案,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。

1.独立权利要求1请求保护一种气体传感器,对比文件1公开了一种用于检测分析物的气体传感器(参见说明书第0090、0007、0008、0072、0077-0079、0096段,附图3A、15A-15B、21),该设备包括第一电极和第二电极;与第一电极和第二电极电化学接触的传感器材料,其中传感器材料影响第一和第二电极之间的抵御电流(第0076段);传感器材料包括大量的碳纳米管和连接到碳纳米管至少一部分上的聚合物材料,如此,碳纳米管包含在聚合物材料里(第0007段);在一些实施例中,传感器材料包括一个或多个结合位点(第0077段),结合位点定位在传感器材料内以便于当暴露于分析物时分析物与结合位点反应引起检测信号的变化。碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管(第0072段)。选择结合位点能够加强分析物和传感器材料反应的敏感性。例如,选择结合位点能够使传感器材料与待测分析物的反应程度大于样品中的其他分析物,即在一个样品内传感器材料能够区分不同的物种(第0078段)。一些实施例中,结合位点包括金属络合物,例如过渡金属络合物,例如PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),能够提高传感器材料对烯烃的结合效率(第0079段)。该设备包括一个或多个结合位点,结合位点与分析物相反应,并结合在设备中(第104段)。图3A中包括第一电极和第二电极,图6A所示,还包括源极104、漏极106和门电极110。
将本申请权利要求1与对比文件1相比较可知,对比文件1的传感器材料包括多个单壁碳纳米管,也就是包含碳-碳多重键部分,因此,对比文件1的传感器材料相当于本申请所述的传导性材料;对比文件1的图3A中包括第一电极和第二电极,图6A所示,还包括源极104、漏极106和门电极110,且传感器材料与它们电接触,相当于本申请所述的传导性材料与至少两个电极电通;对比文件1的传感器材料中包括一个或多个结合位点,结合位点位于传感器材料内,且结合位点包括过渡金属络合物,因此,该过渡金属络合物相当于本申请所述的与所述传导性材料混合的过渡金属络合物;对比文件1中结合位点与分析物相反应,并结合在设备中,结合图3A和15A、21可知,过渡金属络合物能够与烯烃形成稳定的复合物,并且能够与碳-碳多重键部分相互作用。基于以上对比分析可知,本申请权利要求1中的碳纳米管、过渡金属络合物,至少两个电极已经被对比文件1公开。
由此可见,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且该气体传感器为乙烯传感器。
基于上述区别技术特征可以确定,本申请权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是如何实现对乙烯实现高选择性检测。
针对上述区别技术特征,对比文件1已经公开了选择结合位点能够加强分析物和传感器材料反应的敏感性(第0078段),即给出了选择不同的结合位点可以检测不同的分析物的技术启示。同时结合附图15A-15B以及说明书第0079段可知,结合位点可以包括过渡金属络合物,例如PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),能够提高传感器材料对烯烃的结合效率。即对比文件1也给出了针对烯烃可以选择过渡金属络合物进行检测的技术启示,基于此,当需要检测乙烯时,乙烯作为常见的烯烃类型,本领域技术人员有动机在对比文件1的方案中将针对烯烃的结合位点也就是过渡金属络合物设置为能够与乙烯形成稳定复合物的过渡金属络合物,使得气体传感器成为乙烯传感器,这属于本领域的常用技术手段,并不需要付出创造性的劳动。
复审请求人在复审请求书中认为:对比文件1从没有教导或暗示传感器可用于检测乙烯。对比文件1描述了“碳纳米管包括单壁碳纳米管和多壁碳纳米管”,但是它没有就具体使用单壁碳纳米管检测乙烯给出任何教导。实施例1-3中使用单壁碳纳米管检测各种分析物,实施例3中加入PtCl2(乙烯)(吡啶)作为烯烃特别是辛二烯的结合位点。可见对比文件1从没有披露单壁碳纳米管具体检测乙烯。由于对比文件1的传感器具有高选择性和特异性,本领域技术人员不会想到用所述材料检测乙烯。
对此,合议组认为,首先对比文件1公开了结合位点选择为过渡金属络合物时可以实现对烯烃的检测,因此,当本领域技术人员对乙烯这种常见烯烃检测时,容易想到选择合适的过渡金属络合物与之形成稳定的复合物进而实现对乙烯的检测。其次,对比文件1说明书公开了碳纳米管包含在聚合物材料里(第0007段),以及碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管(第0072段)。实施例3公开的是单壁碳纳米管、过渡金属络合物与待测物烯烃(olefin)相互作用来检测烯烃的方案。即对比文件3公开了使用包括单壁碳纳米管在内的传感器材料来检测烯烃,而乙烯属于常见的烯烃类型,在对比文件1的方案基础上,面对需要检测乙烯的实际需求时,本领域技术人员容易想到对对比文件1的技术方案进行改进,选择相应的过渡金属络合物与单壁碳纳米管结合进行乙烯的检测,并不需要付出创造性劳动。因而复审请求人的意见不能被接受。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得出该权利要求1请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求1要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2对权利要求1作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。而选择过渡金属络合物配位至纳米管的碳-碳多重键部分属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 权利要求3对权利要求1作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合位点共价地与传感器材料相联;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。也就是说过渡金属络合物通过共价键与单壁碳纳米管相联。而过渡金属络合物选择通过纳米管与配体之间的共价键与单壁碳纳米管相联也属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4. 权利要求4对权利要求1作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0104段,附图15A)一些实施例中,结合位点通过化学键结合于聚合物材料;结合位点共价地与传感器材料相联;聚合物材料(例如P3HT)共价地束缚于结合位点(例如,过渡金属络合物);聚合物材料连接到碳纳米管至少一部分上;也就是说,过渡金属络合物通过聚合物与碳纳米管相联,而选择聚合物与碳纳米管非共价连接属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5. 权利要求5对权利要求1作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。而选择过渡金属络合物与纳米管的碳-碳多重键部分相结合也属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6. 权利要求6分别对权利要求1-5作进一步限定,权利要求7对权利要求6作进一步限定,然而,在对比文件1的技术方案的基础上,针对检测乙烯的需求,选择具体的过渡金属络合物类型属于本领域的常规选择,权利要求6-7所述的这种结构的过渡金属络合物也是本领域常见的过渡金属络合物。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求6-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7. 权利要求8对权利要求1作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0075、0100段,附图15A),在形成设备之前,大量的结合位点添加到含有聚合物材料和大量碳纳米管的混合物中;也就是说过渡金属络合物和碳-碳多重键部分与聚合物混合。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8. 权利要求9对权利要求8作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0100段,附图21A),由图21A可知碳-碳多重键部分是单壁碳纳米管。而聚合物选择聚合物珠的形式也是本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9. 独立权利要求10请求保护一种感应乙烯的方法,对比文件1公开了一种用于检测分析物的气体传感器及检测该分析物的方法(参见说明书第0090、0007、0008、0072、0077-0079、0096段,附图3A、15A-15B、21),方法包括使用该传感器设备,暴露该设备至疑似含有待测分析物的样本中,传感器材料与分析物反应引起第一电极和第二电极之间电阻的变化(第0008段)。该设备包括第一电极和第二电极;与第一电极和第二电极电化学接触的传感器材料,其中传感器材料影响第一和第二电极之间的抵御电流(第0076段);传感器材料包括大量的碳纳米管和连接到碳纳米管至少一部分上的聚合物材料,如此,碳纳米管包含在聚合物材料里(第0007段);在一些实施例中,传感器材料包括一个或多个结合位点(第0077段),结合位点定位在传感器材料内以便于当暴露于分析物时分析物与结合位点反应引起检测信号的变化。碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管(第0072段)。选择结合位点能够加强分析物和传感器材料反应的敏感性。例如,选择结合位点能够使传感器材料与待测分析物的反应程度大于样品中的其他分析物,即在一个样品内传感器材料能够区分不同的物种(第0078段)。一些实施例中,结合位点包括金属络合物,例如过渡金属络合物,例如PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),能够提高传感器材料对烯烃的结合效率(第0079段)。该设备包括一个或多个结合位点,结合位点与分析物相反应,并结合在设备中(第104段)。图3A中包括第一电极和第二电极,图6A所示,还包括源极104、漏极106和门电极110。
将本申请权利要求10与对比文件1相比较可知,对比文件1中暴露该设备至疑似含有待测分析物的样本中,相当于本申请所述的将气体传感器暴露至气体样品;对比文件1中通过第一电极和第二电极之间电阻的变化来检测分析物,相当于本申请所述的在电极处测定电性质;对比文件1的传感器材料包括多个单壁碳纳米管,也就是包含碳-碳多重键部分,因此,对比文件1的传感器材料相当于本申请所述的传导性材料;对比文件1的图3A中包括第一电极和第二电极,图6A所示,还包括源极104、漏极106和门电极110,且传感器材料与它们电接触,相当于本申请所述的传导性材料与至少两个电极电通;对比文件1的传感器材料中包括一个或多个结合位点,结合位点位于传感器材料内,且结合位点包括过渡金属络合物,因此,该过渡金属络合物相当于本申请所述的与碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;对比文件1中结合位点与分析物相反应,并结合在设备中,结合图3A和15A、21可知,过渡金属络合物能够与烯烃形成稳定的复合物,并且能够与碳-碳多重键部分相互作用。基于以上对比分析可知,本申请权利要求10的感应方法和传感器的碳纳米管、过渡金属络合物,至少两个电极已经被对比文件1公开。
由此可见,权利要求10所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且分析物为乙烯。
上述区别特征和权利要求1与对比文件1的区别特征实质相同,因此,基于相同的理由,在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得出该权利要求10请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求10要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10.权利要求11对权利要求10作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0102段),通过测定信号变化来检测一个或多个分析物,信号包括电信号(如电导,电阻,电流等);即公开了权利要求11的附加技术特征。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
11.权利要求12对权利要求10作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0072段),传感器材料包括碳纳米管,碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管;即公开了权利要求12的附加技术特征。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
12.权利要求13对权利要求12作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0150段,图15A),由图15A可知过渡金属络合物能够与烯烃形成稳定复合物,在此基础上,当分析物为乙烯时,选择能够与乙烯形成稳定复合物的过渡金属络合物实现对乙烯的检测也属于本领域的常用技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
13.权利要求14对权利要求13作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。而选择过渡金属络合物配位至纳米管的碳-碳多重键部分属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
14. 权利要求15对权利要求13作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合位点共价地与传感器材料相联;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。也就是说过渡金属络合物通过共价键与单壁碳纳米管相联。而过渡金属络合物选择通过纳米管与配体之间的共价键与单壁碳纳米管相联也属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
15. 权利要求16对权利要求13作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0104段,附图15A)一些实施例中,结合位点通过化学键结合于聚合物材料;结合位点共价地与传感器材料相联;聚合物材料(例如P3HT)共价地束缚于结合位点(例如,过渡金属络合物);聚合物材料连接到碳纳米管至少一部分上;也就是说,过渡金属络合物通过聚合物与碳纳米管相联,而选择聚合物与碳纳米管非共价连接属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
16. 权利要求17对权利要求10-13作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0077、0079、0104段,附图15A),一些实施例中,结合位点通过化学键结合于碳纳米管;结合图15A可知,过渡金属络合物通过化学键与单壁碳纳米管相联。而选择过渡金属络合物与纳米管的碳-碳多重键部分相结合也属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
17. 权利要求18对权利要求10-17作进一步限定,权利要求19对权利要求18作进一步限定,然而,在对比文件1的技术方案的基础上,针对检测乙烯的需求,选择具体的过渡金属络合物类型属于本领域的常规选择,权利要求18、19所述的这种结构的过渡金属络合物也是本领域常见的过渡金属络合物。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求18、19不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
18. 独立权利要求20请求保护一种制造气体传感器的方法,对比文件1公开了一种制造气体传感器的方法(参见说明书第0095-0102、0090、0007、0008、0072、0077-0079段,附图3A、15A-15B、21),方法包括处理包含大量碳纳米管和聚合物材料的混合物,已形成传感器材料(第0096段)。在形成传感器设备之前,将大量的结合位点加入到包含聚合物材料和碳纳米管的混合物中(第0100段)。还包括形成与传感器材料接触的至少两个电极(第0101段)。通过测量设备的信号变化来检测一个或多个分析物(第0102段)。该设备包括第一电极和第二电极;与第一电极和第二电极电化学接触的传感器材料,其中传感器材料影响第一和第二电极之间的抵御电流(第0076段);传感器材料包括大量的碳纳米管和连接到碳纳米管至少一部分上的聚合物材料,如此,碳纳米管包含在聚合物材料里(第0007段);碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管(第0072段)。选择结合位点能够加强分析物和传感器材料反应的敏感性。例如,选择结合位点能够使传感器材料与待测分析物的反应程度大于样品中的其他分析物,即在一个样品内传感器材料能够区分不同的物种(第0078段)。一些实施例中,结合位点包括金属络合物,例如过渡金属络合物,例如PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),能够提高传感器材料对烯烃的结合效率(第0079段)。该设备包括一个或多个结合位点,结合位点与分析物相反应,并结合在设备中(第104段)。
将本申请权利要求20与对比文件1相比较可知,对比文件1中大量碳纳米管和聚合物材料形成混合物,相当于本申请所述的包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料的复合物;对比文件1的传感器材料包括多个单壁碳纳米管,也就是包含碳-碳多重键部分,因此,对比文件1的传感器材料相当于本申请所述的传导性材料;对比文件1中至少两个电极与传感器材料接触,通过测量设备的信号变化来检测分析物,相当于本申请所述的放置所述传导性材料与至少两个电极电通,设置传感器以感应烯烃;对比文件1的传感器材料中包括一个或多个结合位点,结合位点位于传感器材料内,且结合位点包括过渡金属络合物,因此,该过渡金属络合物相当于本申请所述的与碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;对比文件1中结合位点与分析物相反应,并结合在设备中,结合图3A和15A、21可知,过渡金属络合物能够与烯烃形成稳定的复合物,并且能够与碳-碳多重键部分相互作用。基于以上对比分析可知,本申请权利要求20的制造方法和传感器的碳纳米管、过渡金属络合物,至少两个电极已经被对比文件1公开。
由此可见,权利要求20所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且传感器感应的是乙烯。
上述区别特征和权利要求1与对比文件1的区别特征实质相同,因此,基于相同的理由,在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得出该权利要求20请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求20要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
19.权利要求21、23分别对权利要求20作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0150段,图15A)由图15A可知过渡金属络合物与烯烃形成稳定的复合物,而针对具体的烯烃类型,如乙烯,选择过渡金属为铜,进一步选择Cu(I)蝎型络合物也属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求21、23不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
20.权利要求22对权利要求20作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0122段),电极材料包括金;即公开了权利要求22的附加技术特征。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
21.权利要求24对权利要求20作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0096、0100、0101段),至少两个电极与传感器材料接触;处理碳纳米管和聚合物材料的混合物形成传感器材料,混合物可以是溶液,通过滴落涂布法将材料形成在包含电极的基板上,形成传感器材料之前将结合位点加入到混合物中。也就是说放置传感器材料包括将过渡金属络合物和聚合物材料的溶液滴铸在至少两个电极上。而将过渡金属络合物选择为铜络合物属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
22.权利要求25、26、27分别对权利要求20作进一步限定,对比文件1公开了(说明书第0079,0096、0100、0101、0150段),处理碳纳米管和聚合物材料的混合物形成传感器材料,形成传感器材料之前将结合位点加入到混合物中。结合位点相当于权利要求26所述的选择物,也就是说将选择物和混合物组合;过渡金属络合物PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),也属于过渡金属盐。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求25、26、27不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
23. 独立权利要求28请求保护一种制造气体传感器的方法,对比文件1公开了一种制造气体传感器的方法(参见说明书第0095-0102、0090、0007、0008、0072、0077-0079段,附图3A、15A-15B、21),方法包括处理包含大量碳纳米管和聚合物材料的混合物,已形成传感器材料(第0096段)。混合物的处理可以有多种方法,包括旋转涂布、滴落涂布、喷墨打印和电化学沉积等(第0096段)。在形成传感器设备之前,将大量的结合位点加入到包含聚合物材料和碳纳米管的混合物中(第0100段)。还包括形成与传感器材料接触的至少两个电极(第0101段)。通过测量设备的信号变化来检测一个或多个分析物(第0102段)。该设备包括第一电极和第二电极;与第一电极和第二电极电化学接触的传感器材料,其中传感器材料影响第一和第二电极之间的抵御电流(第0076段);传感器材料包括大量的碳纳米管和连接到碳纳米管至少一部分上的聚合物材料,如此,碳纳米管包含在聚合物材料里(第0007段);碳纳米管包括单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管(第0072段)。选择结合位点能够加强分析物和传感器材料反应的敏感性。例如,选择结合位点能够使传感器材料与待测分析物的反应程度大于样品中的其他分析物,即在一个样品内传感器材料能够区分不同的物种(第0078段)。一些实施例中,结合位点包括金属络合物,例如过渡金属络合物,例如PtCl2(乙烯ethylene)(嘧啶pyridine),能够提高传感器材料对烯烃的结合效率(第0079段)。该设备包括一个或多个结合位点,结合位点与分析物相反应,并结合在设备中(第104段)。
将本申请权利要求28与对比文件1相比较可知,对比文件1中大量碳纳米管和聚合物材料形成混合物,相当于本申请所述的包括包含碳-碳多重键部分的传导性材料的复合物;对比文件1的传感器材料包括多个单壁碳纳米管,也就是包含碳-碳多重键部分,因此,对比文件1的传感器材料相当于本申请所述的传导性材料;对比文件1中至少两个电极与传感器材料接触,通过测量设备的信号变化来检测分析物,相当于本申请所述的放置所述传导性材料与至少两个电极电通;对比文件1的传感器材料中包括一个或多个结合位点,结合位点位于传感器材料内,且结合位点包括过渡金属络合物,因此,该过渡金属络合物相当于本申请所述的与碳-碳多重键部分相互作用的过渡金属络合物;对比文件1中结合位点与分析物相反应,并结合在设备中,结合图3A和15A、21可知,过渡金属络合物能够与烯烃形成稳定的复合物,并且能够与碳-碳多重键部分相互作用。基于以上对比分析可知,本申请权利要求28的制造方法和传感器的碳纳米管、过渡金属络合物,至少两个电极已经被对比文件1公开。
由此可见,权利要求28所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:(1)过渡金属络合物能够与乙烯形成稳定复合物,且传感器为乙烯传感器;(2)在某一温度喷雾干燥所述复合物以获得粘稠的传导性材料。
基于上述区别技术特征可以确定,本申请权利要求28相对于对比文件1实际解决的技术问题是(1)实现对乙烯实现高选择性检测;(2)提供一种易于涂敷的传导性材料。
上述区别技术特征(1)和权利要求1与对比文件1的区别技术特征实质相同,基于相同的理由,该区别技术特征属于本领域的常用技术手段;对于区别技术特征(2),对比文件1中已经公开了混合物的处理可以有多种方法,包括旋转涂布、滴落涂布、喷墨打印和电化学沉积等(第0096段)。此外,喷雾干燥法是本领域常用的物料干燥的方法,可以实现快速将大部分水分或溶剂去除,通过调控操作参数可以得到想要的物料干燥状态,如粘稠态。通过某一温度的喷雾干燥对复合物进行处理以得到粘稠的传导性材料也属于本领域技术人员为了传导性材料便于涂敷的常规选择。因此,在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得出该权利要求28请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求28要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
24. 权利要求29、30分别对权利要求28作进一步限定,然而对喷雾操作的温度和惰性气氛的选择属于本领域技术人员根据操作需要而进行的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求29、30不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,本申请权利要求1-30不符合专利法第22条第3款的规定。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下复审决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2018年03月22日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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