Sensor microelectrónico para el diagnóstico intestinal y del tracto digestivo y seguimiento de la motilidad del tracto digestivo.

Una cápsula ingerible para el diagnóstico intestinal y del tracto digestivo y el seguimiento de la motilidad del tracto digestivo que comprende:

1) un transistor sensible a la carga, o una matriz del mismo, para la detección de potenciales del tejido del tracto digestivo creados a partir de la señalización neuronal o a partir de los potenciales del tejido peristáltico muscular, en donde dicho transistor sensible a la carga es un transistor pseudoconductor de alta movilidad de electrones (PC-HEMT) que comprende:

a) una estructura de heterounión multicapa elaborada a partir de materiales semiconductores monocristalinos o policristalinos III-V, comprendiendo dicha estructura al menos una capa de amortiguación y al menos una capa barrera, apilándose dichas capas alternativamente y depositando dicha estructura sobre una capa sustrato;

b) un canal conductor que comprende un gas de electrones bidimensional (2DEG) o un gas de huecos bidimensional (2DHG), formado en la interfase entre dicha capa de amortiguación y dicha capa barrera y que proporciona una corriente de electrones o huecos en dicho transistor entre los contactos de fuente y drenaje;

c) los contactos de fuente y drenaje conectados a dicho canal conductor 2DEG o 2DHG y a metalizaciones eléctricas para conectar dicho transistor a un circuito eléctrico; y

d) un área de puerta abierta entre dichos contactos de fuente y drenaje; y

2) un transistor sensible a la presión, o una matriz del mismo, para la detección de cambios en la presión del tracto digestivo, en donde dicho transistor sensible a la presión es un transistor pseudoconductor de alta movilidad de electrones (PC-HEMT) que comprende:

a) una estructura de heterounión multicapa elaborada a partir de materiales semiconductores monocristalinos o policristalinos III-V, comprendiendo dicha estructura al menos una capa de amortiguación y al menos una capa barrera, apilándose dichas capas alternativamente y colocándose dicha estructura sobre membranas autoportantes;

b) un canal conductor que comprende un gas de electrones bidimensional (2DEG) o un gas de huecos bidimensional (2DHG), formado en la interfase entre dicha capa de amortiguación y dicha capa barrera y que proporciona una corriente de electrones o huecos en dicho transistor entre los contactos de fuente y drenaje;

c) los contactos de fuente y drenaje conectados a dicho canal conductor 2DEG o 2DHG y a metalizaciones eléctricas para conectar dicho transistor a un circuito eléctrico; y

d) un área de puerta abierta entre dichos contactos de fuente y drenaje; y

en donde:

(i) el espesor de una capa superior (barrera o de amortiguación) de dicha estructura de heterounión multicapa en dicha área de puerta abierta de uno cualquiera de dichos transistores sensibles a la carga o sensibles a la presión es de 5-9 nanómetros (nm) que corresponde al rango de corriente pseudoconductora entre el modo de funcionamiento normalmente encendido y normalmente apagado de los transistores, y

(ii) la superficie de dicha capa superior de la estructura de heterounión multicapa en uno cualquiera de dichos transistores sensibles a la carga o sensibles a la presión tiene una rugosidad de aproximadamente 0,2 nm o menos.