真實皮膚和機(ji)械皮膚模型在(zai)微針穿刺性(xing)能評價中(zhong)應(yīng)用廣泛(fan)，可用于評價微(wei)針的刺入力(li)、刺入率和刺入(ru)深度，滲(shen)透皮膚模(mo)型可用于(yu)評價微針(zhen)的溶解(jie)速度(du)和滲透量(liang)，組織(zhi)皮膚模型可(ke)用于角質(zhì)層(ceng)模擬及其相關(guān)(guan)評價。皮膚是一(yi)種復(fù)雜的生(sheng)物粘彈性材料(liao)，且皮膚表面(mian)不平整、有溝壑(he)，微針刺(ci)入時(shi)不能垂直進入(ru)皮膚，皮膚(fu)的各層(ceng)結(jié)構(gòu)(gou)如角質(zhì)層、真(zhen)皮層也會對(dui)微針刺入造(zao)成阻礙。微針能夠刺破(po)皮膚所需(xu)的最小力即刺(ci)入力。刺(ci)入力的測定(ding)受到微針參(can)數(shù)、施加(jia)力、測定方(fang)法、皮膚(fu)種類(lei)、環(huán)境條件(jian)等諸多因素(su)的影響。

研究人(ren)員用(yong)質(zhì)構(gòu)儀測定(ding)出長度為300 μm、800 μm 的(de)金屬(shu)微針能(neng)夠以（0.88±0.01）N和（0.21±0.01）N的刺入(ru)力刺破豬(zhu)角質(zhì)層。還(hai)有研究(jiu)通過(guo)有限元軟件對(dui)單個微(wei)針刺入皮膚過(guo)程建(jian)模，分析發(fā)現(xiàn)皮(pi)膚硬(ying)度越大，刺(ci)入力越小(xiao)；微針銳度(du)、針尖半徑(jing)越小，刺(ci)入力(li)越?。晃⑨樀?de)夾角存在(zai)一個(ge)zuiyou值，既能保證較(jiao)小的(de)刺入力，又能(neng)避免微針的斷(duan)裂破壞。另外(wai)，研究人(ren)員通(tong)過有限元建模(mo)理論分(fen)析發(fā)現(xiàn)刺入(ru)力隨(sui)微針間距的(de)增加而減(jian)小，并穿刺豬皮(pi)進行驗(yan)證， 發(fā)(fa)現(xiàn)兩者相(xiang)一致。而一個研(yan)究同時(shi)用微針穿刺(ci)人和豬的(de)腹部皮膚、PDMS皮(pi)膚模型發(fā)現(xiàn)，PDMS皮(pi)膚模型產(chǎn)(chan)生的刺(ci)入力(li)雖大(da)于人和(he)豬的(de)腹部皮膚，但仍(reng)處于人和豬(zhu)皮膚(fu)的力(li)學(xué)范圍內(nèi)，代表(biao)一種更(geng)加堅韌的(de)皮膚，用此模型(xing)進行微針評(ping)價能(neng)夠確保(bao)微針應(yīng)用(yong)于真實皮膚的(de)有效性。評價刺(ci)入力也是(shi)反映微(wei)針機械強(qiang)度的方法之一(yi)，刺入力應(yīng)小于(yu)微針斷裂(lie)力，這樣才(cai)能確(que)保微(wei)針在使用時(shi)不會斷裂失(shi)效。設(shè)計微(wei)針施加力時(shi)還要確保(bao)大于刺入力(li)以使微針(zhen)有效刺入皮膚(fu)，同時要控制力(li)的強度以(yi)盡可能(neng)減少對使用者(zhe)造成的(de)痛感。