发明创造名称：氮化硼纳米管的制备方法
外观设计名称：
决定号：195799
决定日：2019-11-25
委内编号：1F251467
优先权日：
申请（专利）号：201380077456.1
申请日：2013-06-14
复审请求人：耶迪特普大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李银锁
合议组组长：李玮
参审员：李小南
国际分类号：C01B21/064
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的化学方法与最接近的现有技术相比，其主要的区别在于原料的替换，然而如果其他现有技术中已经公开了该原料的类似应用，并且根据现有技术的公开内容，本领域技术人员还可以合理判断出该原料在该最接近的现有技术中的适用性时，则认为本领域技术人员存在尝试替换的动机，则该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380077456.1，名称为“氮化硼纳米管的制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为耶迪特普大学。本申请的申请日为2013年6月14日，公开日为2016年4月27日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年1月26日发出驳回决定，驳回了本申请，驳回理由是：基于对比文件1（CN101513995 A，公开日为2009年8月26日，下称D1）和对比文件2（JP昭58-41706A，公开日为1983年3月11日，下称D2），权利要求1-14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：2015年12月14日进入中国国家阶段时提交的原始国际申请中文译本的说明书附图图2-6、说明书摘要、摘要附图、依据专利合作条约第28条提交的说明书第1-38段，2016年6月3日提交的说明书附图图1，2017年2月22日提交的权利要求第1-14项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 氮化硼纳米管(BNNT)的制备方法(100)，其特征在于以下步骤-合成粗品BNNT(110)，
-混合硬硼钙石、催化剂和纯水(111)，
-通过放入容器中预加热混合物(112)，
-在熔炉中于NH3气氛下加热混合物(113)，
-冷却所述熔炉(114)，
-通过从熔炉移除所述容器来收集粗品BNNT(115)，
-提纯所获得的粗品形式的BNNT(120)，
-通过放入盐酸(HCl)溶液中来混合粗品BNNT(121)，
-离心混合物(122)，
-通过加入硝酸(HNO3)溶液中来搅拌混合物(123)，
-离心混合物(124)，
-在分离沉淀固体后进行冲洗和干燥，从而获得纯BNNT(125)。
2. 根据权利要求1的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在混合硬硼钙石、催化剂和纯水的步骤(111)中所使用的催化剂包含至少一种金属氧化物。
3. 根据权利要求2的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于所述金属氧化物选自Fe2O3和MgO。
4. 根据权利要求2或3的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在混合硬硼钙石、催化剂和纯水的步骤(111)中，每2g的硬硼钙石使用0.15-0.17g金属氧化物和2mL纯水。
5. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在容器中预加热混合物的步骤(112)中，混合物中的水通过在氧化铝船中于150-180℃下加热10-20分钟来蒸发。
6. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于将容纳混合物的容器放置在管状熔炉的中央，并执行预加热 步骤以由混合物去除水，并随后在高温熔炉中于NH3气氛下执行加热(113)。
7. 根据权利要求5的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在高温熔炉中加热混合物的步骤(113)中，以8℃/分钟的加热速率在熔炉中加热混合物3小时，直至温度达到1250-1300℃。
8. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在通过冷却熔炉形成粗品BNNT的步骤(114)中，将熔炉的温度降低至500-550℃。
9. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在通过从熔炉移除所述容器来收集粗品BNNT的步骤(115)中，从冷却的熔炉移除其中存在BNNT的容器，并在干燥的室内条件下收集并保存其中的BNNT。
10. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在通过放入盐酸(HCl)溶液中来混合粗品BNNT的步骤(121)中，将粗品BNNT在50mL的4M HCl溶液中于90℃下搅拌4小时。
11. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在离心混合物的步骤(122)中，使在HCl酸溶液中搅拌的混合物在14000rpm下离心30分钟。
12. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在通过加入硝酸(HNO3)溶液中来搅拌混合物的步骤(123)中，将在离心(122)后获得的产物移至30mL的1M HNO3溶液并于30℃搅拌6小时。
13. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在离心混合物的步骤(124)中，使在HNO3溶液中搅拌的混合物以14000rpm离心30分钟。
14. 根据前述权利要求任一项的氮化硼纳米管的制备方法(100)，其特征在于在冲洗并干燥通过分离的沉淀固体从而获得纯BNNT的 步骤(125)中，将在最后离心(124)之后沉淀的BNNT于50-60℃干燥。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年5月10日向国家知识产权局提出了复审请求，但未提交任何修改文件。复审请求人认为： D1和D2涉及不同形式的产品的制备，不是同一技术领域，本领域技术人员没有动机将D2应用于D1；D1中的催化剂所针对的为一些具体的含硼化合物，并非所有含硼化合物都是合适于D1的反应的，本领域技术人员不会有动机将硬硼钙石用于D1的催化反应的硼源。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年5月18日依法受理了该复审请求，并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坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年6月27日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-14相对于D1、D2以及本领域常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。并指出：就氮化硼的合成角度而言，D1和D2仍然属于同一技术领域，而且，D1和D2反应环境和物料高度相似，本领域技术人员完全有动机将D2中的硼源尝试应用于D1的反应中；本领域技术人员也可以合理预期到，在使用硬硼钙石作为硼源时，并不会改变D1中的反应机理和反应过程，D1的催化剂依然具有适用性。
复审请求人于2019年8月12日提交了意见陈述书，但未提交任何修改文件。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
（一）关于审查文本
由于复审请求人在复审阶段并未提交任何修改文件，因此，本复审请求审查决定所针对的审查文本与驳回决定所针对的文本相同，具体为：2015年12月14日进入中国国家阶段时提交的原始国际申请中文译本的说明书附图图2-6、说明书摘要、摘要附图、依据专利合作条约第28条提交的说明书第1-38段，2016年6月3日提交的说明书附图图1，2017年2月22日提交的权利要求第1-14项。
（二）关于专利法第22条第3款
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。
如果权利要求请求保护的化学方法与最接近的现有技术相比，其主要的区别在于原料的替换，然而如果其他现有技术中已经公开了该原料的类似应用，并且根据现有技术的公开内容，本领域技术人员还可以合理判断出该原料在最接近的现有技术中的适用性时，则认为本领域技术人员存在尝试替换的动机，则该权利要求不具备创造性。
1、关于权利要求1
权利要求1请求保护一种氮化硼纳米管(BNNT)的制备方法。
对比文件1（CN101513995 A，公开日为2009年8月26日，下称D1）公开了一种氮化硼纳米管的制备方法，具体包括（参见说明书第1页第4段至第10段，实施例1）：将硼源催化剂前驱体在氨气中反应，保持气体通量为0.1～ 5L/min，反应温度范围为600～1200℃，反应时间为6～48小时，粗产物经过分离提纯得到BN纳米管，硼源催化剂前驱体是由含硼化合物、镁粉、碱土金属化合物、过渡金属催化剂的混合物组成；其中，含硼化合物为三氮杂硼烷、过硼酸钠、四硼酸钠、偏硼酸钙、四水合偏硼酸钠、氧化硼或硼酸，过渡金属催化剂为过渡金属氧化物或氢氧化物，其中过渡金属为Fe、Co或Ni；分离提纯方法是先将粗产物分散在蒸馏水中，加入36～38wt.％盐酸，于50～80℃下加热搅拌6～24小时，溶解产物中的可溶杂质及金属及其氧化物，抽滤和洗涤，在80℃下真空干燥12～24小时；其中，具体的反应容器为在充分混合后放入反应舟并置于管式炉中反应。由此可见，D1中公开了一种使用含硼化合物和催化剂混合合成粗品BNNT并之后提纯的方法。
权利要求1与D1的区别在于：（1）所使用的硼源为硬硼钙石，并且原料的混合过程为加水混合后再预热；（2）提纯过程中进一步采用硝酸提纯，并且每步均采用离心方式进行固液分离。
对于区别（1），D1中已经公开了其硼源的选择可以为多种物质，其中包括偏硼酸钙等。而D2（JP昭58-41706A，公开日为1983年3月11日，下称D2）公开了一种含氮化硼的陶瓷的制备方法，其中采用天然的硬硼钙石在1000℃以上的高温下与氨气反应形成高结晶度的氮化硼（参见书第1页特许请求范围部分）。D2的公开内容表明，硬硼钙石可以作为氮化硼合成中的硼源。偏硼酸钙和硬硼钙石均为硼的含钙氧化物，在化学成分上的区别仅在于其中钙、硼、氧的比例不同，其中硬硼钙石为天然矿物，获得成本更低。因此，本领域技术人员根据D2的启示，有动机去尝试采用硬硼钙石这种成本更低的天然硼源，将其用于D1中的制备方法，并能够合理预期到其可以获得氮化硼纳米管产品。至于混料过程，为了实现充分的混合，加水混料是常见的混料方式，而为了除于混料中的水，进行预热也是常规手段。
对于区别（2），考虑到硬硼钙石作为天然矿物，其可能的杂质组分会更多，且硬硼钙石本身是一种易溶于硝酸的物质，本领域技术人员也易于想到进一步使用硝酸进行提纯以保证产品的纯度；而离心分离则是常规的固液分离手段。
因此，在D1的基础上结合D2及本领域常识得到权利要求1的技术方案，，对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1所请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、关于权利要求2-14
权利要求2-14对权利要求1或其从属权利要求做出了进一步限定。其中：
对于权利要求2和3，D1中已经公开了催化剂为过渡金属氧化物，其中过渡金属可以选择为Fe，而Fe2O3是常见的可用做催化剂的铁的氧化物；至于MgO也是本领域常用的催化剂；
对于权利要求4，D1中给出了硼和催化剂的摩尔比例，在此基础上，本领域技术人员也可以结合具体的硼源和催化剂种类调节确定适宜的配比，并确定出适宜于混料的水的用量；
对于权利要求5和6，氧化铝是常用的耐高温的反应舟材质，而其中的加热温度和时间也是干燥混料中水分时所常规使用的工艺参数；
对于权利要求7-8，D1中公开了其反应温度为600～1200℃，D2中则公开了硬硼钙石需要在1000℃以上的高温下与氨气反应，在此基础上，本领域技术人员可以结合实际反应物确定适宜的加热速率和最终的加热温度以及适宜的冷却温度，以实现反应的充分进行；
权利要求9中的收集方式为常规方式；
对于权利要求10-14，D1中公开了其分离提纯方式为36～38wt.％盐酸，于50～80℃下加热搅拌6～24小时，抽滤和洗涤，在80℃下真空干燥12～24小时，在此基础上，本领域技术人员也能够结合具体反应物料微调盐酸提纯的工艺条件、确定适宜的硝酸提纯的工艺条件，并根据固液含量确定出适宜的离心分离速度和时间，以及适宜的干燥温度。
因此，结合对权利要求的评述，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求2-14也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见
复审请求人认为：（1）D1属于合成氮化硼纳米管的领域，而不是简单地合成氮化硼，因此，D1和D2不属于相同的技术领域；（2）D1使用特定的硼源催化剂前体在特定的反应条件下制备氮化硼纳米管，并且，在D2中硬硼钙石不直接用于与氨气反应，而是预加热脱水粉碎后再参与反应，而且D2的实施例公开了在760℃加热30分钟；（3）在没有任何证据的情况下，本领域技术人员无法知晓硬硼钙石与偏硼酸钙这种成分的差别并不会影响到其在反应中的作用。
对此，合议组认为：
首先，关于D1和D2技术领域的差异的问题，在之前的复审通知书中已经做出过详细论述，在此不再重复。在此，合议组需要再次重申的是，就氮化硼的合成角度而言，D1和D2仍然属于同一技术领域，本领域技术人员完全有能力和动机在氮化硼的固相合成领域中为氮化硼纳米管的制备寻找适宜的硼源。
其次，关于D1和D2反应条件的差异问题，其中催化剂的适用性问题已经在之前的复审通知书中做出过详细论述，在此也不再重复；至于复审请求人所强调的D2种的预加热脱水处理和处理条件，一方面，本申请目前的权利要求中已经包含了混合后的预加热步骤，而至于加热的条件，则并未限定在权利要求中，因而也无法构成本申请与D1和D2的区别；另一方面，本领域技术人员完全有能力根据硬硼钙石的反应活性等因素，对实际反应工序和条件做出合理调整；
此外，关于硬硼钙石与偏硼酸钙这种成分的差别是否会影响到其在反应中的作用，合议组已经在之前的复审通知书中给出了详细的说理和论证过程，而复审请求人仅仅是对其结论提出反对，并未提供其它有说服力的理由和证据，因此不予接受；并且，正如前面所述，从硬硼钙石与偏硼酸钙在主要元素构成的相似上性上考虑，本领域技术人员是存在尝试的动机和可能成功的合理预期的；复审请求人所强调未知则不可为的论述则完全忽视了本领域技术人员的这种普通试验能力。
因此，合议组认为，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年1月26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,复审请求人可以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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