Дмитрий Соколов - Патентование изобретений в области высоких и нанотехнологий

Например, найден новый эффект, посредством которого можно идентифицировать отдельные молекулы и это подтверждено экспериментом. Этот эффект связан с резонансными колебаниями 4-х типов нуклеотидов в ДНК: аденина 1, гуанина 2, цитозина 3 и тимина 4 (рис. 13.1) на фосфатных связях 5, соединенных с основанием 6.

При этом у каждого нуклеотида будет своя собственная частота колебаний, связанная с его массой и соответственно своя амплитуда колебаний [4, 5]. Определяя их последовательность, можно установить порядок расположения нуклеотидов в макромолекуле. Предложен механизм определения последовательности таких молекул в макромолекуле с помощью сканирующего зондового микроскопа, но в силу сегодняшнего развития техники реализовать этот метод пока невозможно, при этом существует объективная необходимость получения такого патента. Суть этого изобретения трудно отнести к открытиям, тем не менее, запатентовать зонтичное использование открытия (резонансного колебания нуклеотидов) – реальная задача. В этом случае формула изобретения на способ идентификации молекул должна выглядеть следующим образом. Независимый пункт формулы должен содержать признаки идентификации молекул, изложенные таким образом, чтобы идентификация и отдельных молекул (подтверждено экспериментом), и их последовательности (не подтверждено экспериментом) попадала под него. Например: «…распознавание нуклеотидов производят путем измерения амплитуды их резонансных колебаний на характерных и заведомо известных резонансных частотах с использованием СЗМ». Зависимые пункты при этом должны по отдельности включать и идентификацию отдельных молекул, подтвержденную экспериментальными данными, и определение последовательности молекул в макромолекуле, еще не подтвержденную экспериментом. Например: «…определение последовательности нуклеотидов осуществляют последовательным определением амплитуды их резонансных колебаний». Для усиления позиции можно привести данные хотя бы на подготовительные операции реализации неподтвержденного зависимого признака. Например, на закрепление макромолекулы на предметном столике анализатора таким образом, чтобы существующие методы измерения аналогичных объектов по массам и размерам обеспечивали достоверность результатов с необходимой точностью. Кроме этого, для увеличения объема защиты целесообразно в зависимых пунктах привести различные подтвержденные способы возбуждения колебаний нуклеотидов: акустические, оптические и т. п. Различные условия измерения по температурным режимам, дополнительным воздействиям и т. д. Эта информация еще и увеличивает вероятность получения патента в полном объеме первичных притязаний.

Открытия, связанные с обнаружением новых свойств природных объектов, запатентовать напрямую, видимо, не удастся, так как эти свойства существуют объективно. И кого в этом случае считать автором? А вот патентование способов их измерения возможно. Причем здесь, как и в первом случае, целесообразно использование зонтичных патентов. Например, если речь идет о новых свойствах элементарных частиц, то целесообразно в заявке на изобретение проследить весь цикл с их участием: возникновение частиц, их существование и непосредственно акт измерения свойств. В этом случае полезен мозговой штурм и использование метода многомерных таблиц Г. С. Альтшуллера [6], по которому на каждом этапе существования частиц можно влиять на них всеми известными способами: нагревом, другими частицами, всевозможными излучениями и т. п. После отсеивания бесполезных вариантов воздействия помимо создания зонтичной формулы, что являлось первичной целью, можно скорректировать и независимый пункт формулы, так как какие-то признаки, скорее всего, улучшат основные характеристики (технические результаты) измерения свойств: точность измерения, его диапазон, простоту и т. п.

Рассмотрим вариант, в котором известен эффект или свойства объекта, но неясен механизм их возникновения. Например, предложена гипотеза механизма, по которому возникает эффект, производимый элементарными частицами. Гипотеза основывается на экспериментальных исследованиях, проведенных для частиц первого вида, и эта гипотеза (теория механизма возникновения эффекта) согласуется с экспериментальными исследованиями. Она заключается в том, что у электронов, эмитируемых из проводника, сохраняется аналог энергии Ферми, названный энергией квантовой нелокальное™ [7, 8, 9]. Проверка этой гипотезы осуществлена при низковольтной эмиссии электронов с острийных катодов 1 (рис. 13.2), имеющих низкую энергию Ферми, и переходе их через вакуумный промежуток 2 на анод 3, имеющий высокую энергию Ферми [10].

Рис. 13.2. Холодильник, использующий энергию квантовой нелокальности электронов: 1 – катод; 2 – вакуумный промежуток; 3 – анод; 4 – теплоизолятор

Катод 1 и анод 3 соединены тонкостенным теплоизолятором 4. В результате этого по аналогии с элементом Пельтье анод охлаждается. В этом случае теорию можно распространить и на частицы второго вида, если она также хорошо описывает и эффект от частиц второго вида, эксперимент с которыми в силу тех или иных причин изобретателем не был проведен, но описан в литературе. При этом даже без собственного экспериментального подтверждения признаки, связанные с гипотезой возникновения эффекта для частиц второго вида, можно будет включить в зависимые пункты формулы изобретения. Сам же патент, учитывая предыдущий случай, может быть получен на способ измерения характеристик элементарных частиц обоих видов [11].

Рассмотрим также эффект радиационной сверхтекучести рентгеновского излучения, заключающийся в образовании однородной, интерференционной, стоячей рентгеновской волны во всем пространстве протяженного щелевого зазора, образованного плоскими полированными рефлекторами [12, 13]. Для реализации этого эффекта нужен вполне определенный зазор 1 (рис. 13.3) между стенками 2 и 3 рефлекторов волновода 4.

Однако вариантов выполнения таких волноводов будет множество: по форме торцов 5,6,7 и 8, по материалам стенок 2 и 3, по формам поверхностей 9 и 10 и т. п. Все эти исполнения включены в зонтичную формулу изобретения, что позволит защитить максимально возможное количество вариантов устройства, реализующего эффект радиационной сверхтекучести рентгеновского излучения [14]. В данном случае эффект тесно связан с конструкцией, что дает возможность построить изложение материала в наиболее удобном для экспертизы виде, используя принцип «от конструкции к эффекту».

Следующий тип изобретений связан с открытиями или гипотезами, устанавливающими законы формирования природных объектов. Рассмотрим в качестве примера, естественно без цели патентования, гипотезу механизма возникновения жизни на Земле. К концу 1950-х годов в экспериментах уже удалось получить открытые многомолекулярные системы – предшественники первых организмов (пробионтов) [15]. Однако механизм реализации всей цепочки от «предбиологических» систем до ДНК и клетки обсуждается до сих пор [16]. Ни одна из существующих гипотез происхождения жизни на данный момент не может считаться доказанной [17]. В том случае, если механизм происхождения жизни был бы предложен, подтвержден достоверными экспериментами и доказан, он мог бы быть защищен в виде изобретения, как способ формирования жизни, устанавливающий последовательность процессов ее формирования и их режимы. При этом доказательство возможности реализации способа будет сводиться к доказательству реализации отдельных его этапов и возможности перехода между ними. Не обязательно все эксперименты подтверждать собственными протоколами, тем более, что продолжительность некоторых экспериментов может превышать сотни миллионов лет. Можно ссылаться на природные процессы, содержащие определенную последовательность с определенным, однозначным и всем известным результатом на выходе, либо на известные физико-химические процессы отдельных этапов. Существующая в настоящее время гипотеза панспермии о внеземном происхождении жизни и доставке ее посредством, например, метеоритов (хондритов) на Землю при ее доказательстве также могла бы быть защищена патентом на способ. В формуле такого изобретения помимо признаков возникновения жизни в космосе должны содержаться дополнительные признаки, касающиеся переноса биологических объектов на Землю, их сохранности при переходе через плотные слои атмосферы и их дальнейшего развития на Земле. Единственной проблемой останется состав авторского коллектива…

Открытия, связанные с новыми реакциями объектов на известные воздействия (например, влияние излучений на биологические объекты), могут быть напрямую запатентованы через способы, так как в данном случае присутствуют все классические признаки способа: последовательность воздействий на материальный объект, их режимы и технический результат. Однако если результат является новым, то обязательно приведение протоколов испытаний, и желательна свежая публикация, в которой хорошо иметь как экспериментальные данные, так и теорию возникновения нового результата. Если этого нет, то теорию придется излагать в заявке на изобретение двумя этапами, как описывалось выше, но без промежуточного описания устройства, что потребует предельной ясности ее изложения.