随着我们不断突破先进制造能力的极限，Potomac 很高兴能够致力于开发微流控技术日益创新的应用。这些所谓的“芯片实验室”设备已将诊断技术小型化，使人们能够以可承受的价格进行高度精准的研究。例如，约翰霍普金斯大学 [JHU] 纳米生物技术研究所化学与生物分子工程系 Gerecht 实验室的一个团队使用微流控技术以新颖的方式研究癌症诊断。该小组的博士候选人 Daniel Lewis 解释说，缺氧是肿瘤缺氧的一种情况，是许多癌症（包括软组织肉瘤）发展和转移的关键因素。这类恶性癌症，如卡波西肉瘤，会影响感染艾滋病病毒的患者，仅在美国，每年就会产生约 13,000 例新病例，其中 25-50% 的患者会发展为复发和转移性疾病。目前的临床数据表明，未分化多形性肉瘤 (UPS) 是最具侵袭性的肉瘤亚型之一，经常导致致命的肺转移，对放射/化疗不敏感。
由于肿瘤在超出血管供应范围时经常会产生氧梯度，从而导致氧耗竭区域不均一，因此 Daniel 的工作重点是了解氧梯度如何调节肿瘤转移的早期阶段。他描述了这项研究：“利用控制氧气的水凝胶，我们生成了一个 3D 体外模型，使我们能够分析癌细胞对氧梯度和小分子抑制剂的反应。通过这种方法，我们提出了一个以前未知的概念，即氧气在肉瘤肿瘤侵袭过程中充当 3D 物理趋化剂，这一发现对于理解转移过程非常重要。通过这个概念，我们还建立了 3D 体外模型作为测试治疗目标和干预措施的平台，用于治疗肉瘤和其他癌症。”
在创建新的微流体设备时，丹尼尔希望使用 PMMA，这是一种非渗透性材料，团队希望它能够更好地控制氧气张力和浓度。学校的现场机械车间无法提供这项精细任务所需的微加工精度和分辨率。“传统加工会留下刀痕，”丹尼尔说。“这些脊线可能大到 500 纳米，这会极大地影响我们样本中的小尺寸细胞。此外，丙烯酸在加工时会变得浑浊，因此我们需要更复杂的制造解决方案。”
Potomac 利用为医疗设备和生物技术行业开发的微型 CNC 技术，轻松满足了 Daniel 的 PMMA 175 – 250 微米通道宽度规格。借助内部的各种工具，我们可以针对特定工作选择合适的工具。例如，激光微加工可以生产宽度和深度小至 10 微米的微流体通道。在这种情况下，微型 CNC 最适合通道尺寸，并提供团队所需的光滑表面光洁度。
我们总是很高兴将先进的制造技术应用于癌症诊断和治疗等研究。虽然我们喜欢每天使用的所有工具，但真正的满足感来自于我们的先进制造机器如何改善甚至挽救生命。
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