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綠色螢光蛋白 (green fluorescent protein，GFP) 可以接受外來光線的刺激，從而發出綠色螢光，因此大量在各種與蛋白質相關的技術中用作報告基因[1] (reporter gene) 或是正對照組 (positive control)。結構上，它是一個由238個胺基酸組成的蛋白質，分子量約為26 KD，胺基酸長鏈經過適當的折疊後，形成高約為4 nm，直徑約3 nm的圓筒狀結構。

以圖1的實驗設計[2]來說，由於報告基因的作用在於，以簡單、廉價的方法就可以檢測其產物存在，從而確定最佳的生產條件，報告基因的產物 (GFP) 並非標的產物 (hemagglutinin，HA)，因此在步驟4之後要利用其他手段將報告基因的產物移除。對於技術人員來說，標的產物異常珍貴，因此會盡可能選用「溫柔」的方式進行分離，而且分離的過程中，若能順便「溫柔」的濃縮產物，那是再理想不過了。一般我們會使用如圖2的蛋白質離心濃縮管，它基於超微薄膜過濾的原理運作，說穿了就是以一面網眼極細小的篩子去篩選標的產物。通常這個薄膜是以各種不同的高分子聚合物製成，根據材料及製程的不同，薄膜上孔洞的孔徑也會不同，例如從圖3即可看出高分子聚合物薄膜的孔洞結構 (此例為聚醚碸 (polyethersulfone) 薄膜)。

以圖1的實驗來說，最理想的薄膜孔徑 (假設為正圓形孔洞) 是直徑大於5 nm[3]且小於7 nm，因為在這個範圍內可以最大程度地確保GFP會通過薄膜上的孔，而HA必然會被截留。然而尋遍各廠商，常見的超微薄膜過濾產品分類並非根據孔徑尺寸，而是根據截留分子量 (molecular weight cutoff，MWCO)。

在默克的產品手冊裡有這麼一段話「薄膜的截留力取決於溶質的分子大小和形狀。對於大多數應用範圍，分子量是用於評估截留特性的便捷參數。為了獲得最佳結果，請使用一種MWCO至少比要濃縮的蛋白質溶質的分子量小兩倍的膜。[4]」，也就是說我應該選擇標示MWCO介於30~90 KD的蛋白質濃縮管同時進行分離GFP與濃縮HA，例如以MWCO為50 KD的產品，離心操作後GFP會流到白質濃縮管的外管，HA會被截留蛋白質濃縮管的內管。

等等！實驗都要做完了，那個MWCO為50 KD的蛋白質離心濃縮管的薄膜孔徑到底是多少？答案是「不知道」，研究人員只需要知道依照製造商的指示，MWCO為50 KD的蛋白質濃縮管對100 KD的蛋白質有90%以上的截留力，而這個蛋白質濃縮管的薄膜孔徑的具體大小只有製造商的技術人員才有可能知道[5]，換句話說，在超微薄膜過濾的原理下，薄膜的MWCO值是以同一薄膜對許多分子量不同的標準蛋白進行過濾，實測後訂定出來的[6]，並非將該薄膜拿去電顯成像，測量孔徑，再去計算該薄膜的MWCO。

根據超微薄膜過濾的原理下，明明應當根據被過濾的標的之外形大小來選擇適當孔徑的薄膜，但高分子的研究人員卻根據被過濾的標的之分子量來選擇適當孔徑的薄膜，造成這樣度量衡錯亂的原因很簡單，首先，原則上薄膜的截留力取決於溶質的分子大小和形狀，其次，我們只知道分子量越大的高分子大致上分子外形會越大，至於會大到甚麼程度、外形如何，在進一步解析該高分子的具體結構前，沒有人可以給出斬釘截鐵的結論。這樣的幕後脈絡導致高分子領域的「玩家們」研究新穎高分子時，往往採取少量樣品進行一些破壞性 (MASS、SDS-PAGE) 或非破壞性 (各種層析) 的技術，測量出標的的約略分子量後，就會挑選不同MWCO的超微薄膜進行測試，再從中挑選適合者用來分離標的高分子。

可能有些讀者並非生物、化學領域，或對超微薄膜過濾的原理不熟悉，那麼以下這個例子將會相對容易理解的多，也能夠讓其他領域的讀者更能理解生物、化學領域中具有一般知識者的日常邏輯。

在這個例子[7]裡有三種尺寸的石墨烯，每一種尺寸又分為無摻雜的石墨烯與有摻雜的石墨烯，摻雜的原子以紅色圓球表示，摻雜的數量百分比約在40%，其種類為可形成sp2混成軌域的硼、氮、氧或硫原子，每一種石墨烯下方都標示了以硫為摻雜原子時的真實分子量。

每一種尺寸的石墨烯的下方呈現了可截留該石墨烯的薄膜孔徑大小，然而該孔徑大小 (或孔徑大小範圍的分佈) 是未知的，因為該薄膜的截留力，是以某KD值的標準樣本訂出來的。例如左下角MWCO為x KD的超微薄膜，可能因為能夠良好的截留x KD的某種高分子聚合物，因此其超微薄膜過濾產品上就標示了MWCO為x KD。

由於主流製程的關係，石墨烯被生產之初是各種外形、尺寸同時被生產出來的 (類似HA與GFP的例子，一個生產流程同時有不同尺寸的產物)。在這個例子中，三種尺寸無摻雜的石墨烯混合的狀況下，如要分離、純化個別尺寸無摻雜的石墨烯，應該先使用z KD過濾產品，先截留住1.15 KD的石墨烯，再使用y KD過濾產品，截留住0.720 KD的石墨烯，最後用x KD過濾產品濃縮0.288 KD的石墨烯。在三種尺寸硫摻雜石墨烯混合的狀況下，重複使用上述z KD、y KD與x KD過濾產品的操作，由圖4.中所呈現硫摻雜石墨烯可知，分別可以得到1.91 KD、1.20 KD及0.408 KD的硫摻雜石墨烯。

在這個例子中我們可以發現，MWCO的意義相當薄弱，甚至是完全沒有意義的，充其量只能提供薄膜孔徑及其截留物質在相對大小上的模糊定性資訊。首先，MWCO為y KD的超微薄膜，原本看似可以截留0.7 KD左右的石墨烯，但同時也可以截留1.2 KD左右的摻雜硫石墨烯，原因在於這兩種物質具有相同的尺寸；再者，MWCO為z KD的超微薄膜看似可以截留1 KD左右的石墨烯，卻無法截留1.2 KD左右的硫摻雜石墨烯，原因在於1.20 KD的硫摻雜石墨烯外形尺寸上比1.15 KD的石墨烯來得小。

這個例子更加說明了，超微薄膜過濾的原理本身就是一個外形尺寸上的選擇機制，而非質量上的選擇機制！這個概念幾乎雋刻在每個研究生 (未來的業界研究人員) 的骨子裡，以筆者的經驗，若有哪個研究生膽敢對指導教授報告因為使用了MWCO為OO KD的超微薄膜過濾混合物，通過薄膜的樣本中溶質質量必然小於OO KD，截留樣本中溶質質量必然大於OO KD，而不以其他手段檢驗(例如前述的SDS-PAGE或各種層析)，則其畢業之路可謂一片混沌！

在這次修正中，申請人主要根據第1a及1b圖 (即(1) 3. 及4. 之內容[9]) 做出以下修正，並主張可以同樣方式去篩選其他各種石墨烯量子點，以致獲得相同的粒徑範圍。該修正於再審、訴願時，被認為因無法直接且無歧異得知其他氧化石墨烯之粒徑亦限定於前述範圍之中，故前述粒徑範圍係引入新事項，違反專利法第43條第2項，超出申請時的揭露內容。

綜上，說明書所教導或隱含的發明概念不應因未以文字或圖式呈現而被忽視，或被直觀認為未明確揭示。因此，請求項1的修正內容，其他氧化石墨烯之粒徑亦限定於前述範圍之中，並未超出申請時的揭露內容。

法院首先說明，雖「發明所屬技術領域中具有通常知識者自申請說明書、申請專利範圍或圖式所記載事項能直接且無歧異得知者，並不侷限於逐字逐句解釋申請時說明書申請專利範圍或圖式所記載之文字意思」。而所謂能直接且無歧異得知者，係指該發明所屬技術領域中具有通常知識者自申請時揭露內容所記載之事項，若能明確得知 (或不懷疑) 其已經單獨隱含或整體隱含修正後之說明書、申請專利範圍或圖式所記載之固有的特定事項，而沒有隱含其他事項，則該固有的特定事項(例如單一技術特徵、複數技術特徵、功效或實施例等) 係能直接且無歧異得知者。

但若申請時說明書、申請專利範圍或圖式所記載之事項可能隱含數個意義，即使修正後之事項雖屬於其中一個或某些個意義，但由於該一個或某些個意義並非修正前所明確定義的特定事項，則修正後所限定之事項不得認為係由申請時說明書、申請專利範圍或圖式即能直接且無歧異得知者。

這次修正很明顯發生了兩個問題：首先，根據前三大段落的說明，我們可以知道，的確相同的過濾方式，應當是可以獲得相同的粒徑範圍 (2.6 ~ 5.4奈米) 的物質，但所謂相同的過濾方式到底具體是怎樣的方式？說明書並未揭露！根據筆者的經驗猜想，可以作出如下概念上的表格。2.6 ~ 5.4奈米此一粒徑範圍的物質似乎可以先把混合物整體先以10 KD濃縮離心管先過一遍，取其外管溶液，即外管溶液中之溶質粒徑均小於5.4奈米，以10 KD濃縮離心管再過一遍，取其內管溶液，此時內管溶液中之溶質粒徑範圍應為2.6 ~ 5.4奈米。

但必須強調的是，以上僅僅是筆者個人的推測，其申請時的揭露內容僅僅是記載了「以100 KD、30 KD、10 KD、5 KD、3 KD、2 KD的濃縮離心管進行氧化石墨烯量子點、氮摻雜氧化石墨烯量子點、氨-氮摻雜氧化石墨烯量子點之分離」，但各濃縮離心管是根據KD值由大至小、或是由小至大還是挑選特定組合來使用，何時應取外管溶液、何時應取內管溶液，均缺乏詳細記載。

導致的結果是，邏輯上、學理上、事實上「經由相同的過濾程序，從而獲得相同粒徑或相同粒徑範圍的各種氧化石墨烯」是可行的，但何謂此間之「相同的過濾程序」，在說明書中完全找不到線索。

再者，氨-氮摻雜氧化石墨烯量子點在說明書中記載的均為其關於光致發光之功效 (整理於前一段落之 (1) 4.、6. 及7.)，其為物理反應的一種；關於氧化還原之化學反應 (產生自由基、分解氨氣等)，則屬於氮摻雜氧化石墨烯量子點 (前一段落之(1) 5.)、氮及硼摻雜氧化石墨烯量子點及硼摻雜氧化石墨烯量子點 (前一段落之(1) 8.) 之功效，且其均未記載執行該測試時各氧化石墨烯量子點之尺寸。因此，基於粒徑範圍2.6 ~ 5.4奈米的氨-氮摻雜氧化石墨烯量子點之光致發光功效，在請求項1的範圍擴及至粒徑範圍2.6 ~ 5.4奈米的各種氧化石墨烯之氧化還原反應能力，顯然不受到說明書支持，超出了申請時的揭露範圍。

關於第2個爭點，智慧局在其主張的第2點 (前一段落之(2) 2.) 表明了立場，即是否引進新事項，是以通常知識者是否可由申請時說明書、申請專利範圍或圖式直接且無歧異得知該修正內容為判斷標準，以避免申請人藉由修正增加申請時所無之發明 (例如明明沒有記載的氨-氮摻雜氧化石墨烯量子點之氧化還原反應能力)，至於修正後內容是否可為說明書所支持，那是另外一個議題，這展現出該案件中智財局的承辦人員有很強的法律邏輯。

但是，「然查，由不同尺寸所組成之顆粒，縱使以相同孔經之過濾膜過篩，不必然獲致相同尺寸之顆粒。例如，顆粒組成分別為「2至5Å」及「6至9Å」者，均可通過孔徑為10Å之薄膜，顯見用以篩分之薄膜孔徑，並非決定最終產物粒徑之因素。因此，原告前述主張顯然悖於一般知識，不足為採」的論述則顯然有邏輯不能自洽、玩弄文字的問題。

孔徑為10Å之薄膜，其關鍵尺寸在於10Å，選擇機制則是大於10Å者會被截留，小於10Å者則可以通過[10]。要討論「2至5Å」及「6至9Å」者，均可通過孔徑為10Å之薄膜，怎麼偏偏就不討論10Å以上的溶質會被截留的這個事實？

再者，過濾的效果可以理解為「一刀切出兩半來」，也就是一次過濾只能分離出兩部分，大於某粒徑 (被截留的部分) 及小於某粒徑 (通過的部分)，不論是「2至5Å」、「6至9Å」或「2.6 ~ 5.4奈米」顯然都要透過兩次過濾才能完成這樣的區間分布，以一次過濾無法取得區間分布的粒徑作為答辯理由，顯然避重就輕、模糊焦點。

反而是之後的「當修正後的事項包括多個含意時(100 KD、30 KD、10 KD、5 KD、3 KD、2 KD的濃縮離心管可能有數種使用上的排列組合)，如只取其中一個含意(多個濃縮離心管在使用時的特定排列組合，而且說明書也沒明確記載)，並非屬直接而無歧異得知，原告修正後的粒徑範圍實際上是不同實施例重組而成，顯見已引入新事項」，挽救了這部分的答辯。

法院認為即便請求項1記載較上位之氧化石墨烯量子點，可以達成說明書所稱之發明目的及功效而支持所請求之範圍，仍不屬於能直接且無歧異得知者。

但事實上，透過 (1) 說明書揭露內容一節的條列分析，可知說明書分別揭露了氨-氮摻雜氧化石墨烯量子點之光致發光的功效，以及氮摻雜氧化石墨烯量子點、氮及硼摻雜氧化石墨烯量子點與硼摻雜氧化石墨烯量子點之氧化還原反應力，說明書記載並不支持上位之 (各種) 氧化石墨烯量子點都具有氧化還原反應力。而且氮摻雜氧化石墨烯量子點、硼及氮摻雜氧化石墨烯量子點及硼摻雜氧化石墨烯量子點有氧化還原反應力的相關段落均未記載測試時的物質粒徑，在「不同材料會在不同粒徑範圍內呈現量子特性」[11]的前提下，根本無法確信在相同粒徑範圍下 (2.6 ~ 5.4奈米)，各種氧化石墨烯量子點必然具備同樣的氧化還原反應力。

雖然法院見解在是否獲得支持上有上述瑕疵，但「上位化 (各種氧化石墨烯量子點) 不屬於能直接且無歧異得知者，故為引入新事項或超出申請時揭露內容之範圍之修正」的論述也足以對本案一錘定音了。但之後卻偏要討論一下密度的定義以及在本案的適用，令人扼腕！

「說明書所載「100 KD、30 KD、10 KD、5 KD、3 KD、2 KD」之KD，應是Kilo Dalton 的縮寫，係指1000分子量截留值而非原告所稱之過濾膜孔徑或氧化石墨烯量子點粒徑，故不同組成之氧化石墨烯量子點 (摻雜或未摻雜) 若經聚醚碸膜截留而具有相同或相近之KD值理當會因所含成分 (元素原子量) 之不同而使其分子中所含元素數量有所差異，並導致其分子大小即粒徑不盡相同」。頭三句話就可以看出法院堅信，薄膜過濾屬於質量篩選機制 (有了前面的兩個例子，相信各位讀者不會這樣認為)。這段文字的含意是，成分不同但有相同、相近質量的高分子，理當具有不同的體積，於是具有不同的粒徑，再於是被截留的分子可大可小，但其質量都是相同、相近的。

上面這段話在說明的其實是下面公式1的密度概念，由公式1可以看出，當被過濾的物質之mass (質量) 固定 (經聚醚碸膜截留而具有相同或相近之KD值)，由於其成分不同 (所含成分 (元素原子量) 之不同而使其分子中所含元素數量有所差異)，導致其ρ (密度) 不同，那麼ρ較大的物質，應該要具有較小的Volume (體積) (並導致其分子大小即粒徑不盡相同)。

以上文字與智財法院的理解，可以用圖6. 進行說明，智財法院認為，假定一個MWCO為10 KD薄膜，其應該可以截留分子量在10 KD以上的分子 (即便按照智慧局的奇思妙想，被截留分子的分子量也應該大於10 KD(見前揭段落「智慧局方面」之第二段)，因為不可能有小精靈拿著天平在薄膜上秤重，把分子量大過10 KD太多或小於10 KD太多的分子放行，而把10 KD左右的分子截留於薄膜之上)，這樣的質量篩選機制無法以圖形表達其概念，故暫且在圖6. 的薄膜上打個問號代替之。這樣的薄膜一旦開始過濾，將依據質量選擇，截留10 KD以上之10、15及120 KD三種物質，而不問其體積、粒徑。因此，按照智財法院的理解就會出現圖6. 右邊，這種15 KD之物質，其粒徑比10 KD標準樣本(應可被截留者)還小，但因質量大於10 KD而被截留的奇妙狀況。

然而，技術上、科學上的真實情狀其實是如圖7呈現者。一個薄膜之所以被訂定其MWCO為10 KD，是因為該薄膜可以截留用來決定MWCO的10 KD標準樣本[12]，因此，這樣的薄膜一旦開始過濾，將依據物質的大小選擇，10 KD標準樣本無法通過薄膜上的孔洞 (如圖7中的紅虛線所呈現者)，粒徑比該標準樣本為大者亦無法通過，至於通過物質的質量則非所問。

在這個實際案件中我們看到了申請人(或者是撰稿者)的疏忽、智慧局的引喻失當、智財法院對科學事實的扭曲解讀。本文無意指摘智慧局或智財法院，倒想戲謔而又不失嚴肅地反問一下諸多撰稿工程師「好啦！對方的水準就是這樣了，你打算怎麼說理、怎麼說服對方？」

筆者就一個曾經的技術人員立場來說，該案說明書所枚舉MWCO值不同的濃縮離心管與數個不同的粒徑值，在真實的實驗室日常下，是很有可能透過快速的測試而找到要如何取得這些粒徑之物質的濃縮離心管之組合操作流程，但也僅僅是很有可能而已。然而就專利撰稿的角度來看，該案說明書這方面的寫法，稱得上是駭人聽聞了，即便是對實務判決不熟悉，翻看專利審查基準的相關說明也可以得知該案說明書在專利法第26條的1項 (說明書充分揭露、能據以實施) 及第2項後段 (請求項受說明書支持) 方面有著極高的風險，能夠看出這一點，只不過是智慧局審查人員的日常工作罷了。至於法院方面，法院歷來秉持依法審判的原則，對於字義有股深深的執著[13] (因此狠咬著MWCO的表面字義不鬆口)，加上智財法院法官的產生與訓練曠日廢時，要求法官大人們還要具備理工科的學養及邏輯，未免過於苛刻[14]。

回到一開始的問題，我國行政與司法從業人員的現況是如此，是否能夠改變、要花多久時間改變，那都是太龐雜的問題。最直接的趨吉避凶之道是將說明書撰寫的淺顯易懂、鉅細靡遺，至於要到達甚麼程度，答案是多看看判決，看看智慧局與智財法院對技術的理解能力到哪裡，就要到達那個程度。這也是生技、化學類申請案說明書往往獨樹一格，幾乎要把說明書當期刊論文在寫的原因。

這個判決猶如一記警鐘，警告著所有的專利撰稿者，哪怕發明人天縱英才、創意橫生，哪怕撰稿者妙筆生花、算無遺策，那都是自己的日常認知，並非審查、審判這個案件的人的日常認知，雖然專利制度下揭露要件的主要對象是社會上的第三人，然而，一旦事有不協，能夠決定成敗利鈍者並非第三人，而是審查、審判案件的人。

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%A0%B1%E5%91%8A%E5%9F%BA%E5%9B%A0
這樣的實驗設計其目的通常用於微調步驟1、2的各種細部條件，根據各細部條件分組後，只要在步驟3用激發光一照，綠光較強的那一組，就是較佳的細部條件。進行單獨一次這樣的實驗流程，以筆者的經驗，國內頂大的碩班生約可在2~3週內完成，技術熟練的話，甚至可以更快。
高4 nm、寬3 nm，根據畢氏定理，可以產生的最大長度是5 nm。
Membrane retention depends on the solute’s molecular size and shape. For most applications, molecular weight is a convenient parameter to use in assessing retention characteristics. For best results, use a membrane with a MWCO at least two times smaller than the molecular weight of the protein solute that one intends to concentrate.
僅只是可能知道而已，以默克的產品為例，甚至連使用手冊上都沒有提及該等數據。
http://www.ebiotrade.com/newsf/2017-12/20171221151759657.htm
為了簡化示例，在圖中並未繪製出氫原子與雙鍵，並假設這些石墨烯不會發生摺疊，處於彈性位能上的最低點。實際上石墨烯根據環境狀況會發生折疊，但這並不改變「薄膜的截留力取決於溶質的分子大小和形狀」的原則。
https://law.judicial.gov.tw/FJUD/data.aspx?ty=JD&id=IPCA,109,%E8%A1%8C%E5%B0%88%E8%A8%B4,20,20201104,3
10Å等於1奈米。
等於的狀況較為罕見，本文暫不討論如此恰巧的狀況。
此為申請人/原告於其主張中的原文，智財法院亦於陳述智財法院之判斷理由時引用。
受到薄膜上孔洞的形狀、孔徑的範圍分布，實際上可以截留某一KD值的樣本達其總量的90~95%已足，並不要求可以100%截留。
我國是成文法國家，留給法官的判斷空間相對來說較小。
依照2021年2月上旬智財法院公布的資訊，智財法院15位法官中僅有兩位具有理工相關(均為機械相關)的大學學歷。