Chemische Kampf- und Gefahrstoffe wie Sarin, S-Lost oder Chlorpikrin können schon in kleinsten Mengen tödlich wirken — meist farb- und geruchlos, werden sie oft erst erkannt, wenn bereits gesundheitliche Schäden entstanden sind. Polizei, Feuerwehr, Katastrophenschutz und Militär brauchen daher einfach bedienbare, mobile Geräte, die solche Stoffe vor Ort schnell und zuverlässig ohne hohe Fehlalarmrate erkennen. Bisherige Verfahren sind entweder ungenau (Teststäbchen, Prüfröhrchen) oder nur in Speziallaboren einsetzbar (Massenspektrometrie).

Neu ist die Kombination biologischer Erkennungseinheiten (Peptide) mit anorganischen Nanopartikeln zu stabilen, trockenen und hochfunktionalen Suprapartikeln. Chemisch gezielt aufgebaute Peptide wirken als „molekulare Schalter“ mit hoher Selektivität, während die fluoreszenzbasierte Messung und optimierte Sensorgeometrie im Lab-on-a-Chip hohe Sensitivität ermöglichen — getestet mit echten Kampfstoffen. Eine durchgängige Digitalisierung bindet alle Daten an die Initiative „MaterialDigital“ an.

Gesellschaftlich und wirtschaftlich bedeutet das besseren Schutz von Bevölkerung und Einsatzkräften, Entlastung spezialisierter Labore und kürzere Reaktionszeiten im Ereignisfall. Das Sensorkonzept ist auf weitere Felder übertragbar — Umweltüberwachung, industrielle Sicherheit, toxische Industriechemikalien oder Explosivstoffe — und stärkt Deutschlands Position bei Sicherheitstechnologien und digitaler Materialforschung.