Co to jest podłoże?
Podłoże jest leżącym poniżej materiałem lub warstwą materiału, na której przeprowadzane są inne materiały lub procesy. Może obejmować wszystko, od powierzchni gleby w rolnictwie, na których rosną rośliny, po warstwy krzemowego półprzewodnika wykorzystywanego jako podstawa do budowy obwodów elektrycznych, komórek i innych ośrodków biologicznych, na które działają enzymy. Termin substrat jest często używany w medycynie i produkcji mikroczipów, ale jest również powszechny w geologii i innych procesach naturalnych.
Krzemowe podłoże jest bez wątpienia jedną z najbardziej złożonych struktur syntetycznych wytwarzanych w skali mikrometrycznej i nanometrowej. Projekty mikroczipów i ogniw słonecznych wykorzystują wiele poziomych warstw, przy czym typowy mikroczip od 2011 r. Ma kilka funkcjonalnych podłoży lub fundamentów dla warstw nad nimi. Materiał półprzewodnikowy rozpoczyna się warstwą tranzystorów, która jest zwieńczona warstwą połączeniową do warstwy urządzenia powyżej. Pomiędzy tymi sekcjami dodaje się zarówno warstwy izolacyjne, jak i metalizujące, a także warstwy wiążące, aby utrzymać całą strukturę razem i działać. Badania nad połączonymi poziomymi i pionowymi warstwami, tworząc trójwymiarowy mikroczip w formie kostki, są kolejnym krokiem naprzód w zwiększaniu pamięci i szybkości przetwarzania.
W przeciwieństwie do produkcji obwodów, substrat enzymatyczny jest już naturalną trójwymiarową postacią. Enzymy to cząsteczki białka, które działają jak katalizatory w biochemii. Dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NADH) jest przykładem koenzymu witaminy B3, który przyczepia się do substratu komórkowego w ludzkim ciele. Miejsce aktywnego substratu, w którym się wiąże, jest następnie zmieniane przez enzym i ta sekcja substratu jest uwalniana jako produkt reakcji. Ponieważ sam enzym nie ulega zmianie w procesie, następnie przechodzi do innych lokalizacji, aby kontynuować umożliwianie niezbędnych reakcji, takich jak oddychanie komórkowe i wytwarzanie energii w ciele.
Procesy geologiczne często określają podłoża jako metodę określania wieku i składu skorupy ziemskiej. Dolne warstwy osadów skalnych, często nazywane warstwami, są uważane za starsze i często zawierają wczesne skamieniałe przykłady życia na Ziemi, jeśli zostały one zdeponowane poziomo i nie zostały odwrócone przez wpływ klimatu. Podobne badania przeprowadzone przez zbadanie głębokich warstw pokrywy lodowej na Antarktydzie służą do określenia składu atmosfery w odległej przeszłości poprzez uwięzione gazy w podłożach lodowych, a także okresy epoki lodowcowej w historii klimatu Ziemi. Powiązane procesy są stosowane w analizie górnych 6 cali (15,24 centymetrów) podłoży glebowych pod kątem składników odżywczych, retencji wody, uwięzionego powietrza itp. W celu określenia żyzności gleby w celu optymalnego wzrostu plonów.