真實(shí)皮(pi)膚和機(jī)械(xie)皮膚模型在(zai)微針(zhen)穿刺性能評(píng)(ping)價(jià)中(zhong)應(yīng)用廣泛(fan)，可用于評(píng)(ping)價(jià)微針的刺入(ru)力、刺入(ru)率和(he)刺入深(shen)度，滲透(tou)皮膚模型可(ke)用于評(píng)價(jià)微針(zhen)的溶(rong)解速(su)度和滲透量(liang)，組織皮(pi)膚模型可用(yong)于角質(zhì)層模(mo)擬及(ji)其相關(guān)(guan)評(píng)價(jià)。皮膚(fu)是一(yi)種復(fù)雜的(de)生物粘(zhan)彈性(xing)材料(liao)，且皮膚表(biao)面不平(ping)整、有溝壑，微(wei)針刺(ci)入時(shí)(shi)不能垂(chui)直進(jìn)入皮膚，皮(pi)膚的各層結(jié)(jie)構(gòu)如角(jiao)質(zhì)層、真皮層也(ye)會(huì)對(duì)微針(zhen)刺入造成(cheng)阻礙。微針能夠刺(ci)破皮(pi)膚所需的最(zui)小力即刺(ci)入力。刺入力的(de)測(cè)定受(shou)到微針參數(shù)(shu)、施加力、測(cè)定方(fang)法、皮膚種(zhong)類、環(huán)境條(tiao)件等諸多因素(su)的影(ying)響。

研究人員用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)測(cè)定出長(zhǎng)度(du)為300 μm、800 μm 的金屬(shu)微針能夠以（0.88±0.01）N和(he)（0.21±0.01）N的刺入(ru)力刺破豬(zhu)角質(zhì)(zhi)層。還有研(yan)究通過有限元(yuan)軟件對(duì)單(dan)個(gè)微針刺入(ru)皮膚過程建模，分(fen)析發(fā)現(xiàn)(xian)皮膚硬(ying)度越大，刺入(ru)力越??；微(wei)針銳度、針尖(jian)半徑越小，刺(ci)入力越小(xiao)；微針的夾(jia)角存(cun)在一個(gè)zuiyou值，既(ji)能保證較小的(de)刺入力，又能避(bi)免微針的斷(duan)裂破壞。另外，研(yan)究人員通(tong)過有限元(yuan)建模理論分析(xi)發(fā)現(xiàn)刺入(ru)力隨(sui)微針(zhen)間距的增加而(er)減小(xiao)，并穿刺豬皮進(jìn)(jin)行驗(yàn)(yan)證， 發(fā)現(xiàn)兩者相(xiang)一致(zhi)。而一個(gè)研究(jiu)同時(shí)(shi)用微針穿刺人(ren)和豬的(de)腹部皮膚、PDMS皮(pi)膚模型發(fā)現(xiàn)，PDMS皮(pi)膚模型產(chǎn)生(sheng)的刺(ci)入力雖大于人(ren)和豬的腹部皮(pi)膚，但仍處于(yu)人和豬皮膚(fu)的力(li)學(xué)范圍(wei)內(nèi)，代表一種更(geng)加堅(jiān)韌(ren)的皮(pi)膚，用此模型進(jìn)(jin)行微(wei)針評(píng)價(jià)能(neng)夠確保微針(zhen)應(yīng)用于(yu)真實(shí)皮膚的有(you)效性。評(píng)價(jià)(jia)刺入(ru)力也是反映(ying)微針機(jī)(ji)械強(qiáng)度的(de)方法之一(yi)，刺入(ru)力應(yīng)小于微(wei)針斷裂力，這樣(yang)才能確保微(wei)針在使(shi)用時(shí)(shi)不會(huì)斷裂(lie)失效。設(shè)計(jì)(ji)微針施加(jia)力時(shí)(shi)還要確(que)保大(da)于刺入力以(yi)使微針有效(xiao)刺入皮膚，同時(shí)(shi)要控制力的強(qiáng)(qiang)度以(yi)盡可能減(jian)少對(duì)使用(yong)者造成(cheng)的痛感。