Papierbasierte mikrofluidische Analysesysteme können ideale Diagnosetechnologien sein, insbesondere für kostengünstige Diagnosen. Für die endgültige Anwendung besteht jedoch noch Forschungsbedarf. Dies gilt insbesondere für das verwendete Papier. Für die Entwicklung papierbasierter mikrofluidischer Analysesysteme ist die Kenntnis der Zusammenhänge zwischen Papierstruktur, Herstellungsprozess und Eigenschaftsprofil von entscheidender Bedeutung. Ziel ist es, maßgeschneiderte Papiere mit den gewünschten Eigenschaften herstellen zu können. Im Hinblick auf papierbasierte mikrofluidische Analysesysteme ist die Porenstruktur, insbesondere die Porenstruktur in anisotropen Papieren, von besonderem Interesse. Zunächst wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem mikrocomputertomographische Aufnahmen von Papier segmentiert und der Porenraum in einzelne Poren unterteilt werden kann. Weiterhin werden Möglichkeiten zur Charakterisierung der Poren aufgezeigt. Anschließend werden die Zusammenhänge zwischen den Fasereigenschaften und der Papierstruktur sowie dem Herstellungsprozess, insbesondere im Hinblick auf die Porenstruktur sowie den Wassertransport durch das anisotropische Papier, analysiert. Dafür wurden vier verschiedene Zellstoffe aus Eukalyptussulfat, Birkensulfat, Baumwolllinters sowie ein gebleichter Kraftzellstoff aus Kiefer und Fichte mit unterschiedlichen spezifischen Mahlenergien und Fraktionierstufen verwendet. Es wurden Papiere mit unterschiedlichem Faserorientierungsgrad hergestellt und geprüft. Es kann beobachtet werden, dass die Papiereigenschaften stark vom verwendeten Zellstofftyp abhängen. Zudem steigt die Fließgeschwindigkeit von Wasser innerhalb der Papierebene mit abnehmender spezifischer Mahlenergie und zunehmendem Anteil an Fasern, welche in Strömungsrichtung orientiert sind. Durch die gezielte Dosierung von Feinstoffen ins Papier konnte gezeigt werden, dass die Faserorientierung sowie die Fließgeschwindigkeit mit steigendem Feinstoffgehalt abnehmen. In weiteren Versuchen wurden Papiere mit lokal unterschiedlichen Papiereigenschaften unter Verwendung des „Faserdruckers“ durch Variation des Zellstoffs sowie von Herstellungsparametern hergestellt. Dadurch ist es möglich, den Wassertransport durch das Papier lokal zu beeinflussen. Mit chemisch modifizierten Fasern konnte Papier mit lokal hydrophilen sowie hydrophoben Bereichen hergestellt werden. Das Anwendungspotential wird abschließend diskutiert.