发明创造名称：一种碳气凝胶的制备方法
外观设计名称：
决定号：195954
决定日：2019-11-25
委内编号：1F249694
优先权日：
申请（专利）号：201310748841.6
申请日：2013-12-31
复审请求人：西北大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李玮
合议组组长：李小南
参审员：白璐
国际分类号：C01B31/02
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果发明相对于现有技术的区别技术特征是其所属技术领域的技术人员为解决发明实际解决技术问题而经常采用的技术手段，则该发明是显而易见的，也就不具备突出的实质性特点。
全文：
本复审请求涉及申请号为201310748841.6，名称为“一种碳气凝胶的制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为西北大学。本申请的申请日为2013年12月31日，公开日为2015年7月1日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门审查员于2018年1月5日发出驳回决定，以权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定的理由驳回了本申请，其理由是：在对比文件2（A sustainable synthesis of nitrogen-doped carbon aerogels, Robin J. White,et al.,《Green Chemistry》，13, 2428–2434）的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案是显而易见的，权利要求2-6的附加技术特征或是被对比文件2公开、或是本领域技术人员容易想到的、或是本领域的常规选择，上述权利要求不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为申请日2013年12月31日提交的说明书摘要、说明书第1-42段、说明书附图；和2017年8月28日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：“1. 一种碳气凝胶的制备方法，其特征在于：在密闭容器中，将水溶性糖类化合物和水溶性高分子溶于水，加入有机酸或碱，在140～300℃反应后，经干燥得到碳气凝胶；所述的水溶性高分子选自聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酸聚合物、聚乳酸、聚马来酸、聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、甲壳质、聚乙烯醇；所述糖类化合物和水溶性高分子的质量比为1：6～1：0.005，糖类化合物与水的质量比为1：60～1：0.5；所述的有机酸或碱选自乙酸、甲酸、乙二酸、丙烯酸、苯甲酸、氨水、吡啶、三乙胺、三乙醇胺、单乙醇胺、四甲基氢氧化铵、二异丙基乙基氨、二乙烯三胺、奎宁。
2. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：所述的糖类化合物选自单糖、二糖、低聚糖、多糖。
3. 根据权利要求2所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：所述的糖类化合物选自葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、水苏糖、棉籽糖、异麦芽酮糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚异麦芽酮糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖、环糊精、淀粉、酸改性淀粉、氧化淀粉、白糊精、黄色糊精、淡黄色糊精、三偏磷酸钠交联淀粉、三氯氧磷交联淀粉、乙酸化淀粉、辛基琥珀酸钠盐淀粉、羟丙基化淀粉醚、环氧乙烷交联淀粉、淀粉胶、淀粉乙酸胶、羧基淀粉胶、耐水淀粉胶、纤维素、半纤维素、糖元、木糖、阿拉伯胶、粘多糖。
4. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：反应温度为160～230℃。
5. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：干燥采用冷冻干燥或二氧化碳超临界干燥。
6. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：脱水得到的碳气凝胶进一步在惰性气氛下经过300～1600℃煅烧处理。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年4月20日向国家知识产权局提出了复审请求。复审请求人认为：对比文件1的蛋白其属性与权利要求1限定的其他水溶性高分子完全不同。对比文件1未使用有机酸和有机碱催化剂，权利要求1必须使用催化剂。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年5月7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：在对比文件2的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1的技术方案是显而易见的，权利要求2-6的附加技术特征或是被对比文件2公开、或是本领域技术人员容易想到的、或是本领域的常规选择，上述权利要求不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019 年8 月12 日提交了意见陈述书，以及修改后的权利要求1-6。复审请求人认为：对比文件1的卵清蛋白结构复杂，其属性与权利要求1限定的人工合成的水溶性高分子完全不同。由于权利要求1中采用了人工水溶性高分子，因此其必须使用催化剂，而对比文件1并未采用同时也未给出相关技术启示。
修改后的权利要求书为：
“1. 一种碳气凝胶的制备方法，其特征在于：在密闭容器中，将水溶性糖类化合物和水溶性高分子溶于水，加入有机酸，在140～300℃反应后，经干燥得到碳气凝胶；
所述的水溶性高分子选自聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酸聚合物、聚乳酸、聚马来酸、聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、聚乙烯醇；
所述糖类化合物和水溶性高分子的质量比为1：6～1：0.005，糖类化合物与水的质量比为1：60～1：0.5；
所述的有机酸选自乙酸、甲酸、乙二酸、丙烯酸、苯甲酸。
2. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：所述的糖类化合物选自单糖、二糖、低聚糖、多糖。
3. 根据权利要求2所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：所述的糖类化合物选自葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、水苏糖、棉籽糖、异麦芽酮糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚异麦芽酮糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖、环糊精、淀粉、酸改性淀粉、氧化淀粉、白糊精、黄色糊精、淡黄色糊精、三偏磷酸钠交联淀粉、三氯氧磷交联淀粉、乙酸化淀粉、辛基琥珀酸钠盐淀粉、羟丙基化淀粉醚、环氧乙烷交联淀粉、淀粉胶、淀粉乙酸胶、羧基淀粉胶、耐水淀粉胶、纤维素、半纤维素、糖元、木糖、阿拉伯胶、粘多糖。
4. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：反应温度为160～230℃。
5. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：干燥采用冷冻干燥或二氧化碳超临界干燥。
6. 根据权利要求1所述的碳气凝胶的制备方法，其特征在于：脱水得到的碳气凝胶进一步在惰性气氛下经过300～1600℃煅烧处理。”
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
复审请求人在答复复审通知书的同时提交了权利要求书替换页，经审查该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定，所以本复审请求审查决定所针对的审查文本为：申请日2013年12月31日提交的说明书摘要、说明书第1-42段、说明书附图，以及2019年8月12日提交的权利要求第1-6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，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。
如果发明相对于最接近现有技术的区别技术特征是其所属技术领域的技术人员为解决发明实际所要解决的技术问题而经常采用的技术手段，并且该技术手段所产生的效果也是可以合理预期的，则该发明是显而易见的，也就不具有突出的实质性特点。
1、关于权利要求1的创造性
权利要求1请求保护一种碳气凝胶的制备方法，对比文件2（A sustainable synthesis of nitrogen-doped carbon aerogels, Robin J. White,et al.,《Green Chemistry》，13, 2428–2434）公开了一种碳气凝胶的制备方法，其中（参见第2433页，碳气凝胶的合成）具体公开了：H2O、D-葡萄糖(99.5%纯度, Sigma AldrichR)（属于水溶性糖类化合物） 和卵清蛋白(亲水粉末, V型，99.5%纯度, Sigma AldrichR) （属于水溶性高分子）以9:1:0.15 (w/w/w)的比例在玻璃(30mL)混合密封在聚四氟乙烯的高压釜中(45mL) 在实验室炉中加热至180℃(落入权利要求1的温度范围内)，保温不同时间(如5 h)，然后将碳气凝胶取出并分别用水和乙醇洗涤直至碳气凝胶在乙醇中饱和，然后用超临界CO2干燥；为了制备热处理后的碳材料，将超临界干燥后的碳气凝胶在炭化炉中惰性气氛下（如N2，10mL/min）加热至预定温度（如900℃），保温4h，冷却至室温并取出进行下一步分析。
由此可见，权利要求1与对比文件2的区别在于：权利要求1记载了加入有机酸，并具体限定了水溶性高分子、有机酸的种类。
对于上述区别，本领域公知：用于溶胶-凝胶反应的催化剂有：Na2CO3,NaOH,K2CO3,Ca(OH)2,KHCO3,NaHCO3,HCl等。其中公开了盐酸可用作溶胶凝胶反应催化剂，因此为了提高凝胶的交联度，本领域技术人员容易想到尝试权利要求1中记载的其他有机酸。在对比文件2公开了采用水溶性糖类化合物D-葡萄糖和水溶性高分子卵清蛋白水热制备碳气凝胶的方法的基础上，本领域技术人员容易选择不同种类的水溶性高分子和糖类化合物发生交联反应制备碳气凝胶，而根据水溶性高分子种类和性质的不同，在反应时加入相应的有机酸并确定合适的种类也是容易的，且可以预期其技术效果。因此，在对比文件2的基础上结合本领域的常规技术手段获得权利要求1所要求保护的技术方案，对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的，因此权利要求1所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、关于权利要求2-6的创造性
权利要求2-6对其引用的权利要求作了进一步限定。对比文件2公开了葡萄糖，由此本领域技术人员容易想到权利要求2-3中记载的其他糖类化合物；对比文件2公开了180℃的反应温度落入权利要求4的温度范围内；权利要求5中采用二氧化碳超临界干燥的技术方案，其附加技术特征已经被对比文件2公开，冷冻干燥也是常用的干燥手段；对比文件2公开了将超临界干燥后的碳气凝胶在炭化炉中惰性气氛下（如N2，10mL/min）加热至预定温度（如900℃）（落入权利要求6的范围内），保温4h，冷却至室温并取出进行下一步分析。因此在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求2-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（三）关于复审请求人的意见：复审请求人认为对比文件1的蛋白其属性与权利要求1限定的其他水溶性高分子完全不同。对比文件1未使用有机酸催化剂，权利要求1必须使用催化剂。
对此，合议组经审查后认为：首先，实施例1和2中并没有使用有机酸和碱作为催化剂，实施例7和8采用无机物浓氨水作为催化剂，可见并非如复审请求人意见陈述中所述必须使用有机酸催化剂。此外本领域公知：用于溶胶-凝胶反应的催化剂有：Na2CO3，NaOH，K2CO3，Ca(OH)2，KHCO3，NaHCO3，HCl等。（参见>，北京国防工业出版社，2013年1月，作者刘玉荣著）。本领域技术人员由此容易想到可溶性的有机酸，此外在有机环境中，进行尝试有机酸碱催化剂促进交联反应也是本领域技术人员容易想到的。
虽然申请人列举了卵清蛋白的一些特性，但是并未提供证据证明其并未发生本申请所属的交联反应；卵清蛋白虽然具有与本申请列举的物质不同的特性，但是其也具有高凝胶性，含有大量的有机基团例如氨基酸残基与多糖容易发生共价结合，形成凝胶，其发生反应原理也是交联结合。在此基础上本领域技术人员容易想到进行尝试其他的含有大量有机水溶性高分子化合物譬如聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠等与糖类化合物发生交联反应。 因此，申请人的意见陈述不具备说服力。
综上，对于复审请求人的主张，合议组不予支持。
根据上述事实和理由，合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年1 月5 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,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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