发明创造名称：光生物反应器
外观设计名称：
决定号：197258
决定日：2019-12-02
委内编号：1F232562
优先权日：
申请（专利）号：201510671734.7
申请日：2009-01-19
复审请求人：埃维斯通-格列弗有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：彭郁葱
合议组组长：邢维玲
参审员：王慧
国际分类号：C12M1/00,C12M1/34
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果发明是所属技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，则该发明是显而易见的，不具备突出的实质性特点和显著的进步。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510671734.7，名称为“光生物反应器”的发明专利申请。本申请的申请人为埃维斯通-格列弗有限公司，申请日为2009年01月19日，最早优先权日为2008年01月18日，公开日为2016年01月13日。本申请为分案申请，母案原申请号为200980102321.X。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年06月01日发出驳回决定，以权利要求1-22不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本发明专利申请。驳回决定所依据的文本为：分案申请递交日2015年10月13日提交的说明书摘要、说明书第1-31页（第1-149段）、说明书附图、摘要附图；2016年03月18日提交的权利要求第1-22项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 用于培养光养微生物的封闭的光生物反应器的操作方法，所述光生物反应器包含培养液，并且所述光生物反应器部分或完全被水体的水围绕，其中在培养液与周围的水之间提供密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置。
2. 权利要求1的方法，其中所述光生物反应器中适合于包含培养液的壁包含水密性柔性材料。
3. 前述权利要求任一项的方法，其中通过在培养液与周围的水之间提供盐度和/或温度差来提供密度差。
4. 前述权利要求任一项的方法，其中密度差的提供使得光生物反应器在水体中的位置得以维持。
5. 前述权利要求任一项的方法，其中光生物反应器装备有一个或多个适合于进一步控制光生物反应器的垂直位置和/或形状的区室或管。
6. 前述权利要求任一项的方法，其中光生物反应器装备有适合于进一步控制光生物反应器的垂直位置和/或形状的机械机构。
7. 前述权利要求任一项的方法，其中光生物反应器具有平板形状。
8. 前述权利要求任一项的方法，其中光生物反应器包含两个或更多个适合于包含培养液的子区室。
9. 权利要求8的方法，其中所述子区室各自是密封的。
10. 权利要求8的方法，其中所述子区室是连通的，以允许子区室之间受限的液体和/或气体运输。
11. 前述权利要求任一项的方法，其中光生物反应器包含用于暂时将光生物反应器分成两个或更多个子区室的机构。
12. 用于培养光养微生物的封闭的光生物反应器，所述光生物反应器适合于包含培养液，并且所述光生物反应器适合于部分或完全被水体的水围绕，其中光生物反应器包含用于测定培养液与周围的水之间的密度差的机构，以及用于提供培养液与周围的水之间的密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置的机构。
13. 权利要求12的光生物反应器，其中用于提供密度差的机构是用于提供培养液与周围的水之间的盐度和/或温度差的机构。
14. 权利要求12或13的光生物反应器，其中用于提供密度差的机构包括入口端口、出口端口、软管、泵、液体和/或气体源。
15. 权利要求12、13或14的方法，其中所述光生物反应器中适合于包含培养液的壁包含水密性柔性材料。
16. 权利要求12到15任一项的光生物反应器，其中光生物反应器装备有一个或多个适合于进一步控制光生物反应器的垂直位置和/或形状的区室或管。
17. 权利要求12到14任一项的光生物反应器，其中光生物反应器装备有适合于进一步控制光生物反应器的垂直位置和/或形状的机械机构。
18. 权利要求12到17任一项的光生物反应器，其中光生物反应器具有平板形状。
19. 权利要求12到18任一项的光生物反应器，其中光生物反应器包含两个或更多个适合于包含培养液的子区室。
20. 权利要求19的光生物反应器，其中所述子区室各自是密封的。
21. 权利要求19的光生物反应器，其中所述子区室是连通的，以允许子区室之间受限的液体和/或气体运输。
22. 权利要求12到21任一项的光生物反应器，其中光生物反应器包含用于暂时将光生物反应器分成两个或更多个子区室的机构。”
驳回决定指出，权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1（US3955317，公开日期：1976年05月11日）相比区别在于：权利要求1是通过在培养液与周围的水之间提供密度差来控制光生物反应器在水体中的位置，而对比文件1是通过调节漂浮管中的水和空气的比例来调节反应器在水体中的位置。在对比文件1的基础上结合浮力定律，并经过合乎逻辑的分析、推理，便能够获得权利要求1请求保护的技术方案，因此，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-11的附加技术特征或者被对比文件1公开，或者属于本领域常规技术手段，或者仅仅是对技术效果的描述，因此也不具备创造性。权利要求12与对比文件1相比区别在于：权利要求12请求保护的光生物反应器中设置有用于测定培养液与周围的水之间的密度差的机构，以及用于提供培养液与周围的水之间的密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置的机构。结合权利要求1-11的评述可知，权利要求12及其从属权利要求13-22也不具备创造性。
申请人埃维斯通-格列弗有限公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2017年09月18日向国家知识产权局提出了复审请求，未提交修改文件。复审请求人认为：本申请实际解决的技术问题是在不影响反应器内正常培养状态，不干扰生物培养过程的前提下实现反应器垂直沉降。而对比文件1实际上是对光生物反应器内部充放气来实现反应器在水体的沉浮，这种直接的气体进出方式直接关系到氧气、CO2的供应和气体代谢废物的排出，该方式会影响生物反应的正常进行，如果进行冲放水，则会摧毁整个培养液体系。而本申请仅仅通过培养液本身来实现反应器与周围水体的密度差特别是盐度差调节，将正常的微生物培养手段（补料培养）与调节反应器沉浮有机结合在一起，而不借助任何其他方式，能够有效维持反应器内环境稳定。
经形式审查合格，国家知识产权局于2017年10月10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05月06日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件1相比区别技术特征在于：权利要求1是通过在培养液与周围水体之间提供密度差来控制光生物反应器在水体中的位置，而对比文件1是通过调节反应器中的液体和气体的比例来调节反应器在水体中的位置。在对比文件1的基础上结合浮力定律，并经过合乎逻辑的分析、推理，便能够获得权利要求1请求保护的技术方案。因此，权利要求1不具备创造性。基于相同理由，权利要求12也不具备创造性。从属权利要求2-11、13-22的附加技术特征或者被对比文件1公开，或者属于本领域常规技术手段，或者仅仅是对技术效果的描述，因此也不具备创造性。
复审请求人于2019年08月20日提交了意见陈述书以及权利要求书全文替换页（共3页21项），相对于复审通知书针对的文本，将原权利要求3的附加技术特征并入权利要求1中，并进一步限定“其中反应液在反应器内流动”；限定原权利要求12包含“使培养液在反应器内流动的装置”；删除原权利要求3，相应地修改权利要求的编号和引用关系。复审请求人认为：对比文件1的技术方案着眼于反应器内部或附加浮力机构的气体环境，仅调节反应器整体的密度，而没有涉及培养体系本身的变化，也没有涉及对周围水体的密度/温度条件进行控制。与对文件1相比，本申请中培养液在反应器内流动，通过提供培养液与周围的水之间密度差来控制光生物反应器在外界水体中的位置，不涉及反应器内部气体的变化。就其效果而言，由于引起相同的密度改变所需液体变化量比气体变化量更小，因而本申请对反应器内部压力影响小，应器壁可以采用更薄的柔性的低成本材料，并且提高内部空间的利用率。因此，本申请具备创造性。
复审请求人新修改的权利要求1、11如下：
“1. 用于培养光养微生物的封闭的光生物反应器的操作方法，所述光生物反应器包含培养液，并且所述光生物反应器部分或完全被水体的水围绕，其中培养液在反应器内流动，通过在培养液与周围的水之间提供盐度和/或温度差来提供密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置。”
“11. 用于培养光养微生物的封闭的光生物反应器，所述光生物反应器适合于包含培养液，并且所述光生物反应器适合于部分或完全被水体的水围绕，其中光生物反应器包含使培养液在反应器内流动的装置、用于测定培养液与周围的水之间的密度差的机构，以及用于提供培养液与周围的水之间的密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置的机构。”
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
1、审查文本的认定
复审程序中，复审请求人在答复复审通知书时提交了权利要求书全文替换页（共3页21项），经审查，所作修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定针对的审查文本为：分案申请递交日2015年10月13日提交的说明书摘要、说明书第1-31页（第1-149段）、说明书附图、摘要附图；2019年08月20日提交的权利要求第1-21项。
2、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。
如果发明是所属技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，则该发明是显而易见的，不具备突出的实质性特点和显著的进步。
具体到本案，权利要求1请求保护用于培养光养微生物的封闭的光生物反应器的操作方法，所述光生物反应器包含培养液，并且所述光生物反应器部分或完全被水体的水围绕，其中培养液在反应器内流动，通过在培养液与周围的水之间提供盐度和/或温度差来提供密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置。
对比文件1公开了一种光生物反应器以及利用该光生物反应器在培养基中液体悬浮培养含有叶绿体的植物细胞的方法，在该方法中，液体悬浮液被密封在一个伸长的、至少部分透明的容器（即生物反应器）内，包含悬浮液的容器被水体支撑，液体悬浮液暴露于光下并与二氧化碳接触；可以通过气体总量，例如，生物反应器内的空气控制漂浮的程度，如果生物反应器在水体中的位置太低，可以向其中通入气体，反之如果在水体中位置太高，则可以通入液体代替气体；可以通过温度传感器控制进入的气体量以调节浮力，或者通过光检测器例如光电室测量落在生物反应器上的光强度；气体可以富含CO2，例如可以含3%体积比的CO2（参见说明书第1栏第42行至第2栏第2行、第2栏第31-35行、45-68行）。伸长的容器可以为带有进口和出口的管，含有营养物质的液体由进口进入并由出口流出（即对比文件1生物反应器内的液体是流动的），CO 2气体以与液流一致或相反的方向通入反应器的液体中（参见第2栏第3-10行、第4栏第30-32行）；所述的光生物反应器可用来培养光养微生物（参见说明书第3栏第37-46行、第60-63行）。权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比，区别特征在于：权利要求1是通过在培养液与周围水体之间提供盐度差和/或温度差来提供密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置，而对比文件1是通过调节反应器中的液体和气体的比例来调节反应器在水体中的位置。基于该区别技术特征，权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是提供另外一种调节处于水体中的生物反应器的位置的方法。
在对比文件1已经公开了在水体中垂直位置的调节是通过控制容器中气体和液体的量来控制反应器浮力水平实现的基础上（参见对比文件1说明书第2栏第31-44行），本领域技术人员根据公知的浮力原理将意识到：对比文件1实质上是通过控制容器中的气体量来改变生物反应器的整体密度和周围水体的密度差，进而达到调节水体对于生物反应器的浮力的效果。在此基础上，本领域技术人员能够想到：只要调节了与周围水体的相对密度，就能调节生物反应器的垂直相对位置，可以采用其他同样能够达到浮力调节效果的方法来控制对比文件1所述生物反应器在水体中的垂直位置，而通过盐度和/或温度进行浮力调节属于本领域技术人员的常用技术手段，并且通过盐度和/或温度调节浮力的实质也是改变生物反应器整体密度与周围水体的密度差，因此，综合考虑生物反应器以及周围水体中容易进行盐度和/或温度测量及调节，本领域技术人员不难想到通过在培养液与周围的水之间提供盐度和/或温度差来提供所述的密度差，从而达到通过调节浮力来控制光生物反应器在水体中位置的技术效果。因此，在对比文件1的基础上结合浮力定律，并经过合乎逻辑的分析、推理，便能够获得权利要求1请求保护的技术方案，权利要求1因此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。
权利要求2基于权利要求1进一步限定了包含培养液的壁的材料。对比文件1公开了生物反应器可全部由透明的材料制备，优选是柔性的，合适的材料包括聚乙烯、聚丙烯等，优选为低密度聚乙烯（参见说明书第1栏第42行至第2栏第2行、第2栏第45-46行）。因此，权利要求2的附加技术特征已经被对比文件1公开，权利要求2在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，也不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求3限定密度差的提供使得光生物反应器在水体中的位置得以维持。从浮力定律可知，改变生物反应器整体与周围水体的密度将引起浮力与重力不相等，从而使得反应器上浮或者下沉，当浮力与重力重新达到平衡时，生物反应器将稳定维持在水体的某一垂直位置。因此权利要求3仅仅是对前述技术方案产生的技术效果的描述，并没有进一步限定，基于评述在前权利要求的相同的理由，权利要求3请求保护的技术方案同样不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求4-5均是从属权利要求。如评述权利要求1所述，对比文件1还公开了优选所述容器还包含漂浮管，当温度高时，增加漂浮管中的水并减少空气，使得反应器下沉；当温度低时，减少漂浮管中的水并增加空气，使得反应器上升（参见第2栏第59-68行、第3栏第60行至第4栏第7行、第4栏第65行至第5栏第7行），由于漂浮管中气体的增加或减少能够影响其形状，而漂浮管属于对比文件1生物反应器的一个附加部分，其形状的变化也会导致生物反应器的整体形状发生改变，通过控制漂浮管中气体的增加或减少同时也达到了进一步控制生物反应器形状的效果，即权利要求4的附加技术特征已被对比文件1公开。对比文件1还公开了所述的光生物反应器中还可包含能够控制气体输入的温度传感装置（参见说明书第2栏第49-51行、第4栏最后一段），光生物反应器中的管安装在刚性支架内（参见说明书第3栏第1-5行），温度传感装置能够控制气体输入，刚性支架结构能够起到固定生物反应器中的管的作用，基于两者的通常定义及其在对比文件1中实现的功能，温度敏感装置和刚性支架属于机械结构，并且温度传感装置能够通过控制气体的输入调节反应器的浮力，进而控制其在水体中的垂直位置，并且通过对于气体输入的调节，其也能由此控制生物反应器的形状，而刚性支架能够维持生物反应器的形状，即权利要求5的附加技术特征已被对比文件1公开。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求4-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6-9直接或间接引用了在前的权利要求。对比文件1还公开了所述的光生物反应器优选为由以Z字形连接方式连接的至少两个管组成的浮板（为平板形状），连续的液流通过该浮板（参见说明书第2栏第11-14行），其中的管形成了相通的适合于包含培养液的子区室，并且根据管的设置形式，由每个管形成的子区室将生物反应器分隔成了Z字形的通路，从而使这些子区室之间进行的是受限的液体和/或气体运输，即权利要求6、7和9的附加技术特征已被对比文件1公开。对比文件1还公开了光生物反应器中的管可沿其长度方向被分割成上下两个子区域，两个子区域均是封闭的（参见说明书第3栏第37-55行），即权利要求8的附加技术特征也已被对比文件1公开。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求6-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求10是从属权利要求。选择使用暂时将光生物反应器分成两个或更多子区室的机构，以便根据培养需要灵活调节光生物反应器子区室的设置方式，属于本领域技术人员容易想到的常规技术手段。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求11请求保护一种用于培养光养微生物的封闭光生物反应器。参见对于权利要求1的评述意见，对比文件1实际上公开了一种用于培养光养微生物的封闭光生物反应器，所述光生物反应器适合于包含培养液，并且所述光生物反应器适合于部分或完全被水体的水围绕，由于其公开了含有营养物质的液体由进口进入并由出口流出，即隐含说明光生物反应器包含使培养液在反应器中流动的装置。权利要求11与对比文件1相比，区别特征在于：权利要求11请求保护的光生物反应器中设置有用于提供培养液与周围的水之间的密度差，以便控制光生物反应器在水体中的位置的机构，并设置有用于测定培养液与周围的水之间的密度差的机构。对于上述区别特征，参见上述对于权利要求1的评述意见，本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到可以通过调节培养液与周围水之间的密度差来实现对反应器位置的控制，当按照该想法实施时，不难想到要达到自如调节的效果，可以通过采用能够调节培养液密度的机构来实现控制密度差的目的，进而也不难想到在对比文件1的光生物反应器上设置用于测量两者之间密度差的机构。因此，在对比文件1的基础上结合本领域的常用技术手段以获得权利要求11所述的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求11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。
权利要求12基于权利要求11进一步限定了提供密度差的机构是用于提供培养液与周围的水之间的盐度和/或温度差的机构；权利要求13则进一步限定了所述机构的具体组成。结合对权利要求1的评述可知，在对比文件1的基础上本领域技术人员容易想到可以通过盐度和/或温度进行浮力调节。为了实施该方案，容易想到设置能够调节盐度和/或温度差的机构，而通过带有进出口的进液/出液/气装置来改变反应器的总体相对密度是常规做法，事实上对比文件1也是通过输入气体或液体来实现对反应器位置的调节的（参见对权利要求1-5的评述）。因此，在对比文件1的基础上，结合本领域的常规操作手段获得如权利要12-13的技术方案是显而易见的，权利要求12-13在其引用的权利要求11不具备创造性的基础上，也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求14-21对其引用的权利要求做了进一步限定。参见权利要求2、4-10的评述意见可知，权利要求14-21也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为，对比文件1的技术方案着眼于反应器内部或附加浮力机构的气体环境，仅调节反应器整体的密度，而没有涉及培养体系本身的变化，也没有涉及对周围水体的密度/温度条件进行控制。与对文件1相比，本申请中培养液在反应器内流动，通过提供培养液与周围的水之间密度差来控制光生物反应器在外界水体中的位置，不涉及反应器内部气体的变化。就其效果而言，由于引起相同的密度改变所需液体变化量比气体变化量更小，因而本申请对反应器内部压力影响小，应器壁可以采用更薄的柔性的低成本材料，并且提高内部空间的利用率。因此具备创造性。
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为，首先，对比文件1实质上也公开了培养液在反应器内流动（参见第2栏第3-10行、第4栏第30-32行以及 图1）。其次，对比文件1已经提供了通过调节反应器整体的密度差来调节其在水体中垂直位置的整体启示，也提供了若干具体调节的实施方式，在对比文件1和现有技术中，并不存在不能通过培养液来直接调节密度差的技术障碍。相反，培养液和气体都是反应器的重要组成部分，在对比文件1提供了可以通过调节反应器内部的气体环境的方式从而产生密度差调节位置的启示下，本领域技术人员容易想到可以通过培养液的方式来实现密度的调节。本领域根据浮力定律和一般的物理知识可知，温度差、盐度差都是改变密度差而提供相对浮力的常见手段，通过培养液来调节密度差，除了培养液的重量、体积、温度外，盐度也是容易想到的方式，其效果也是可以事先预期的。因而复审请求人的意见陈述不具有说服力。
基于上述事实和理由，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2017年06月01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可以向北京知识产权法院起诉。
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