Das Teilprojekt Bio4Monitoring hat die Entwicklung eines neuartigen Messsystems zur Bauteilzustandsüberwachung, Structural Health Monitoring - SHM, von Leichtbaustrukturen aufbauend auf biobasierten Beschichtungen zum Gegenstand. Dieses System ist in der Anwendung kosteneffizienter, einfacher und flexibler als bestehende Systeme und besitzt ein großes Marktpotenzial. Es wird daher im Anschluss durch ein neu zu gründendes Start-Up zur Serienreife gebracht und vertrieben.

Der Beitrag dieses Projekts zu den förderpolitischen Zielen ist demzufolge die Generierung eines adäquaten Ersatzes für Wertschöpfung und Beschäftigung über die Schaffung neuer biobasierter Produkte. Das Teilprojekt setzt sich aus drei Linien zusammen, die am Ende zu einem markttauglichen SHM-Gesamtsystem zusammengeführt werden.

Die drei Entwicklungslinien sind: 1. Bio4Strain: Entwicklung eines Messverfahrens basierend auf biobasierten fluoreszierenden Beschichtung zur in-situ Dehnungsmessung an Leichtbaustrukturen, 2. PepCrack: Entwicklung einer selektiv haftenden, fluoreszierenden Peptidbeschichtung zur frühzeitigen Entdeckung von Rissen in Leichtbaustrukturen, 3. BioMeasure: Entwicklung des zugehörigen Mess- und Datenverarbeitungssystems mit dem Ziel einer automatisierten Messung. Kerntechnologie von Bio4Monitoring ist die Entwicklung maßgeschneiderter Beschichtungssysteme basierend auf fluoreszierenden Ankerpeptiden.

Ankerpeptide sind kleine Moleküle mit Größen von 1 bis 3 nm, die als Beschichtung mit hoher Dichte, mehr als 10⁶ Moleküle pro cm², mit verschiedenen Materialoberflächen, zum Beispiel Metalle, Legierungen, Polymere, eine stoffschlüssige Bindung eingehen. Die Bindung kann in Stärke, Spezifität sowie Reversibilität eingestellt werden. Um die gebundenen Ankerpeptide sichtbar zu machen, werden sie genetisch an ein fluoreszierendes Reportermolekül, zum Beispiel grün fluoreszierendes Protein, fusioniert. Aufgebracht wird diese Beschichtung durch einfaches Versprühen.