Sensors 期刊中国科学院精选文章 | MDPI 编辑荐读

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本期为您精选五篇发表在Sensors 期刊上来自中国科学院的文章，内容涵盖毫米级软体机器人、瞬时自供电传感系统、摩擦纳米发电机、触觉刺激器、太赫兹表面等离子体共振传感装置，希望能为相关领域学者提供新的思路和参考，欢迎阅读。

01

A Polymeric Bilayer Multi-Legged Soft Millirobot with Dual Actuation and Humidity Sensing 

具有双重驱动方式和湿度传感技术的聚合物双层结构毫米级多足软体机器人

Shidai Tian et al.

https://www.mdpi.com/1030066

毫米级多足软体机器人运动机制 (a, b) 及摩擦纳米发电机信号采集 (c, d) 简图。

文章亮点：

(1) 本文设计了一种毫米级多足软体机器人，它可以移动、爬坡、游泳，并可以通过近红外光或磁场双重驱动方式进行信号检测。

(2) 该机器人的多足式设计，使其具备强大的身体支撑和运动能力，从而能够胜任游泳、搬运等多功能任务。

(3) 利用摩擦电子学，该机器人无需复杂的集成传感系统，便可通过强制训练在狭小的空间里感知信号和分析环境扰动。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Tian, S.; Li, S.; Hu, Y.; Wang, W.; Yu, A.; Wan, L.; Zhai, J. A Polymeric Bilayer Multi-Legged Soft Millirobot with Dual Actuation and Humidity Sensing. Sensors 2021, 21, 1972.

02

Instantaneous Self-Powered Sensing System Based on Planar-Structured Rotary Triboelectric Nanogenerator

基于平面结构旋转式摩擦纳米发电机的瞬时自供电传感系统

Shuangyang Kuang et al.

https://www.mdpi.com/1128072

自供电传感系统的流程图及其工作过程。 

文章亮点：

(1) 本文设计并构建了一个瞬时自供电传感系统，该系统需满足发电机输出功率足够高、电源管理电路应具有较高用电效率两个要求。

(2) 针对上述两点要求，本文选用高功率密度的平面结构旋转式摩擦纳米发电机 (pr-TENG) 作为机械能量采集器，并设计了一种瞬时驱动式电源管理电路 (PMC)。

(3) 完成瞬时自供电传感系统设计，成功实现TENG自供电的瞬时射频传输，并基于该系统搭建了一个智能家居原型。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Kuang, S.; Suo, X.; Song, P.; Luo, J. Instantaneous Self-Powered Sensing System Based on Planar-Structured Rotary Triboelectric Nanogenerator. Sensors 2021, 21, 3741.

03

Triboelectric Nanogenerators as Active Tactile Stimulators for Multifunctional Sensing and Artificial Synapses

摩擦纳米发电机作为主动触觉刺激器用于多功能传感和人工突触

Jianhua Zeng et al.

https://www.mdpi.com/1470550

基于摩擦纳米发电机的触觉刺激器发展简史。

文章亮点：

(1) 本文详细介绍了摩擦纳米发电机 (TENG) 作为触觉刺激器在压力、温度、接近感测和物体识别方面的应用。

(2) 本文重点分析了TENG作为触觉刺激器在人工突触方面的研究进展，主要体现在基于晶体管的人工突触、基于还原石墨烯氧化物的人工突触以及基于集成电路的人工突触和神经系统。

(3) 基于接触起电和静电感应，本文简述了各突触装置感知外界刺激的能力以及突触可塑性，例如兴奋性突触后电流 (EPSC)、双脉冲易化 (PPF) 等。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Zeng, J.; Zhao, J.; Li, C.; Qi, Y.; Liu, G.; Fu, X.; Zhou, H.; Zhang, C. Triboelectric Nanogenerators as Active Tactile Stimulators for Multifunctional Sensing and Artificial Synapses. Sensors 2022, 22, 975.

04

Recent Progress in Self-Powered Wireless Sensors and Systems Based on TENG

基于TENG的自供电无线传感器及系统研究进展

Yonghai Li et al.

https://www.mdpi.com/2091860

基于TENG的自供电无线传感器在环境监测、人体监测、工业生产和日常生活中的应用及面临的挑战。

文章亮点：

(1) 本文综述了基于TENG的自供电无线传感器在环境监测、人体监测、工业生产和日常生活中的应用原理，并简述了其未来的发展前景。

(2) 基于TENG的自供电无线传感器可用于检测环境中的风速、降雨强度、湿度，监测人体生理和心理状况，并在必要时发出信号寻求帮助。

(3) TENG在耐久性、输出性能、电源管理、灵敏度、稳定性等方面仍面临不小的挑战，这也是其未来发展的主要方向。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Li, Y.; Yu, J.; Wei, Y.; Wang, Y.; Feng, Z.; Cheng, L.; Huo, Z.; Lei, Y.; Sun, Q. Recent Progress in Self-Powered Wireless Sensors and Systems Based on TENG. Sensors 2023, 23, 1329.

05

Enhanced Terahertz Fingerprint Sensing Mechanism Study of Tiny Molecules Based on Tunable Spoof Surface Plasmon Polaritons on Composite Periodic Groove Structures

基于复合周期槽结构上可调谐人工表面等离子体激元的微分子太赫兹指纹传感增强机理研究

Ruiqi Zhao et al.

https://www.mdpi.com/2157376

基于奥托衰减全反射原理 (OTTO-ATR) 的太赫兹表面等离子体共振 (THz-SPR) 生物微分子指纹传感结构示意图。

文章亮点：

(1) 针对基于传统奥拓衰减全反射耦合棱镜的THz-SPR传感器低灵敏度、可调谐性差等缺点，本文提出了一种基于复合周期槽结构 (CPGS) 的高灵敏度增强型可调谐THz-SPR生物传感器。

(2) 实验表明，当待测样品的折射率范围为1—1.05之间，分辨率为1.54×10^-5时，该增强型生物传感器的灵敏度、品质因数 (Figure of Merit, FOM)、Q因子 (Q-Factor) 分别可提高到6.55 THz/RIU、4234.06 1/RIU和629.28。

(3) 利用CPGS良好的结构可调谐性，当超材料的共振频率与生物分子振动频率相匹配时，SPR频率较其他结构参数的传感器会发生较大的光谱移动，从而得到最佳灵敏度。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Zhao, R.; Feng, Y.; Ling, H.; Zou, X.; Wang, M.; Lu, G. Enhanced Terahertz Fingerprint Sensing Mechanism Study of Tiny Molecules Based on Tunable Spoof Surface Plasmon Polaritons on Composite Periodic Groove Structures. Sensors 2023, 23, 2496.

    Sensors 期刊介绍

主编：Vittorio Passaro, Politecnico di Bari, Italy

期刊涵盖所有传感器科学和技术研究领域，例如物理传感器、智能传感器、传感网络、生物传感器、化学传感器、雷达、可穿戴电子设备和先进的传感材料及其他们在物联网、工业、农业、环境、遥感、导航、通信、车辆、成像、生物医药等领域的应用。目前期刊已被Science Citation Index Expanded (SCIE)、PubMed、EI、Scopus等数据库收录。

2021 Impact Factor	3.847
2022 CiteScore	6.8
Time to First Decision	16.2 Days
Time to Publication	40 Days

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