Τι είναι το υπόστρωμα;

Ένα υπόστρωμα είναι ένα υποκείμενο υλικό ή στρώμα υλικού πάνω στο οποίο πραγματοποιούνται άλλα υλικά ή διαδικασίες.Μπορεί να περιλαμβάνει οτιδήποτε από τις επιφάνειες του υπόγειου τομέα στη γεωργία πάνω στην οποία τα φυτά καλλιεργούνται σε στρώματα ημιαγωγού πυριτίου που χρησιμοποιείται ως θεμέλιο για την κατασκευή ηλεκτρικών κυκλωμάτων και κυττάρων ή άλλων βιολογικών μέσων πάνω στα οποία ενεργούν τα ένζυμα.Ο όρος υπόστρωμα χρησιμοποιείται συχνά στην κατασκευή ιατρικής και μικροτσίπ, αλλά είναι επίσης κοινό για τη γεωλογία και άλλες φυσικές διεργασίες.

Το υπόστρωμα πυριτίου είναι, χωρίς αμφιβολία, από τις πιο σύνθετες συνθετικές δομές που κατασκευάζονται σε κλίμακα μικρομέτρου και νανομέτρου.Τα σχέδια μικροτσίπ και ηλιακών κυττάρων χρησιμοποιούν πολλαπλά οριζόντια στρώματα, με ένα τυπικό μικροτσίπ από το 2011 με διάφορα λειτουργικά υποστρώματα ή θεμέλια για στρώματα πάνω από αυτά.Το υλικό ημιαγωγού ξεκινά με ένα στρώμα συσκευής τρανζίστορ, το οποίο ολοκληρώνεται από ένα στρώμα διασύνδεσης σε ένα στρώμα συσκευής πάνω από αυτό.Μεταξύ αυτών των τμημάτων, προστίθενται τόσο στρώματα υποστρώματος μόνωσης όσο και μεταλλοποίησης, καθώς και στρώματα συγκόλλησης για να διατηρηθούν ολόκληρη η δομή μαζί και λειτουργικά.Η έρευνα σε αλληλένδετα οριζόντια και κατακόρυφα στρώματα, καθιστώντας ένα τρισδιάστατο μικροτσίπ σε μορφή κύβου, είναι το επόμενο βήμα προς τα εμπρός στην αύξηση της μνήμης και της ταχύτητας επεξεργασίας.

Σε αντίθεση με την κατασκευή κυκλώματος, ένα ένζυμο υπόστρωμα είναι ήδη μια φυσική τρισδιάστατη μορφή.Τα ένζυμα είναι μόρια πρωτεΐνης που δρουν ως καταλύτες στη βιοχημεία.Το δινουκλεοτίδιο αδενίνης νικοτιναμίδης (NADH) είναι ένα παράδειγμα συνένζυμου της βιταμίνης Β3, το οποίο συνδέεται με ένα κυτταρικό υπόστρωμα στο ανθρώπινο σώμα.Η ενεργή θέση του υποστρώματος όπου δεσμεύεται στη συνέχεια μεταβάλλεται από το ένζυμο και αυτό το τμήμα του υποστρώματος απελευθερώνεται ως προϊόν της αντίδρασης.Δεδομένου ότι το ίδιο το ένζυμο δεν αλλάζει κατά τη διαδικασία, μετακινείται σε άλλες θέσεις για να συνεχίσει να επιτρέπει βασικές αντιδράσεις, όπως η κυτταρική αναπνοή και η παραγωγή ενέργειας στο σώμα. Οι γεωλογικές διεργασίες συχνά αναφέρονται σε υποστρώματα ως μέθοδο προσδιορισμού της ηλικίαςκαι τη σύνθεση του φλοιού της γης επίσης.Τα χαμηλότερα στρώματα των αποθέσεων βράχου, που συχνά αναφέρονται ως στρώματα, θεωρούνται παλαιότερα και συχνά περιέχουν πρώιμα απολιθωμένα παραδείγματα ζωής στη γη, εάν έχουν κατατεθεί οριζόντια και δεν μετατράπηκαν από κλιματικά αποτελέσματα.Παρόμοιες έρευνες που διεξήχθησαν εξετάζοντας βαθιά στρώματα σε φύλλα πάγου στην Ανταρκτική χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της μακιγιάζ της ατμόσφαιρας στο μακρινό παρελθόν μέσα από παγιδευμένα αέρια σε υποστρώματα πάγου, καθώς και περιόδους παγωτού στην ιστορία του κλίματος της Γης.Οι σχετικές διεργασίες χρησιμοποιούνται για την ανάλυση των κορυφαίων 6 ίντσες (15,24 εκατοστά) υποστρωμάτων εδάφους για θρεπτικά συστατικά, κατακράτηση νερού, παγιδευμένο αέρα και ούτω καθεξής για τον προσδιορισμό της γονιμότητας του εδάφους για τη βέλτιστη ανάπτυξη των καλλιεργειών.