微藻是广泛存在于陆地和水体(淡水、湖泊和海水)中的古老生物.微藻分为有害微藻(蓝藻,cyanobacteria)和有益微藻(小球藻,chlorella),蓝藻爆发会引起生态环境的严重破坏而备受瞩目,小球藻作为应对未来能源危机和食品匮乏的可替代资源而广受关注.为了解决上述问题，需要深入研究微藻生长过程对碳、氮、磷生物转化及循环利用的作用机制和微藻的收集技术。碳、氮、磷是微藻生长的必需元素，根据质量守恒，人们往往从微藻生长始末元素的含量来判断碳、氮、磷的循环机制，而忽视微藻生长过程中碳、氮、磷的迁移转化通道和两者的相互作用及响应机制，这给寻找阻控有害微藻生长和加速有益微藻的生长带来一定困难。微藻体积小(3-20 μm)而难于收集，一些机械收集手段，由于成本较高而不能应用于规模化工业生产；化学微藻收集技术不但会造成潜在的二次污染，还会影响微藻产品的下一步的加工处理，因此需要开发绿色环保的微藻收集技术。