Ngân hàng Thế giới đã ước tính rằng có tới 50% hạt giống được bán ở một số quốc gia châu Phi không thực sự từ các công ty nông nghiệp có uy tín như đã quảng cáo. Những hạt kém chất lượng này gần như không nảy mầm tốt như những hạt giống thật được lai tạo tốt hơn, dẫn đến năng suất thấp hơn nhiều.

Tìm kiếm một phương pháp xác minh nguồn gốc của hạt giống được cho là thật, các nhà nghiên cứu tại MIT đã tìm đến các vi hạt tơ tằm an toàn thực phẩm có thể phân hủy sinh học. Các nhà khoa học đã thiết kế bốn loại hạt khác nhau, mỗi loại phản chiếu ánh sáng theo một cách riêng biệt khi được đặt trong dung dịch lỏng, sau đó sẽ khô và kết tinh.

Bằng cách trộn các loại hạt khác nhau với nhau theo các kết hợp, nồng độ và tỷ lệ ngẫu nhiên, sau đó bôi các chấm nhỏ của dung dịch hỗn hợp lên hạt, có thể tạo các thẻ dành riêng cho sản phẩm với chữ ký quang phổ duy nhất hầu như không thể sao chép. Chữ ký đó có thể được đọc bởi một thiết bị như máy quang phổ Raman.

Lưu ý đến hạn chế đó, các nhà nghiên cứu đã trộn bốn loại muối có màu sắc khác nhau với bốn loại vi hạt tơ tằm. Làm như vậy không chỉ tăng đáng kể số lượng kết hợp có thể, mà còn tạo ra các chấm hạt được áp dụng với màu sắc đặc biệt có thể được chụp bằng máy ảnh điện thoại thông minh có ống kính macro.

Ý tưởng là các công ty nông nghiệp sẽ bắt đầu bằng cách áp dụng các dấu chấm có một chữ ký quang phổ duy nhất cho tất cả các hạt giống trong một lô nhất định. Khi một nông dân mua một túi hạt giống đó, họ có thể đọc một trong những dấu chấm của hạt giống bằng điện thoại thông minh của mình, sau đó truy cập trực tuyến để so sánh mã chữ ký của nó với mã mà công ty đã ghi cho lô đó. Nếu cả hai khớp với nhau, thì người nông dân sẽ biết rằng hạt giống thực sự đến từ công ty đó.

Các chấm được sử dụng trong nghiên cứu có đường kính chỉ bằng một phần mười inch (khoảng 2,5 mm). Nó thực tế hơn cho việc sử dụng ở quy mô thương mại, thì một dung dịch lỏng có chứa các vi hạt có thể được áp dụng đơn giản cho hạt giống như một lớp phủ tổng thể.

Một bài báo về nghiên cứu – được dẫn đầu bởi Giáo sư Anantha Chandrakasan, Giáo sư Benedetto Marelli, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Hui Sun và nghiên cứu sinh Saurav Maji – gần đây đã được xuất bản trên tạp chí Science Advances.