真實(shí)皮膚和機(jī)(ji)械皮膚模型在(zai)微針穿刺性能(neng)評(píng)價(jià)中應(yīng)用(yong)廣泛(fan)，可用于評(píng)(ping)價(jià)微針的(de)刺入力、刺入率(lv)和刺入深度(du)，滲透皮(pi)膚模型可(ke)用于評(píng)(ping)價(jià)微針(zhen)的溶解(jie)速度(du)和滲透量，組織(zhi)皮膚模型可用(yong)于角(jiao)質(zhì)層模擬(ni)及其相關(guān)評(píng)(ping)價(jià)。皮膚是一(yi)種復(fù)雜的(de)生物粘(zhan)彈性(xing)材料，且皮(pi)膚表面不平(ping)整、有溝(gou)壑，微針刺入(ru)時(shí)不能(neng)垂直進(jìn)入(ru)皮膚，皮膚的各(ge)層結(jié)構(gòu)(gou)如角質(zhì)層(ceng)、真皮(pi)層也會(huì)對(duì)微針(zhen)刺入造成(cheng)阻礙(ai)。微針能夠刺破(po)皮膚(fu)所需的最小力(li)即刺(ci)入力。刺入力的(de)測(cè)定受到微針(zhen)參數(shù)、施加(jia)力、測(cè)定(ding)方法、皮膚種(zhong)類、環(huán)境(jing)條件等諸(zhu)多因素(su)的影響。

研究人員用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)定出(chu)長度(du)為300 μm、800 μm 的金(jin)屬微針能(neng)夠以（0.88±0.01）N和（0.21±0.01）N的刺入(ru)力刺破豬角質(zhì)(zhi)層。還有研究通(tong)過有限元軟(ruan)件對(duì)單個(gè)微(wei)針刺入皮膚(fu)過程建模，分(fen)析發(fā)(fa)現(xiàn)皮膚硬度越(yue)大，刺入力越小(xiao)；微針銳度、針(zhen)尖半徑越(yue)小，刺入(ru)力越小；微(wei)針的夾角存在(zai)一個(gè)zuiyou值，既能保(bao)證較小的(de)刺入(ru)力，又(you)能避免微針的(de)斷裂破壞。另外(wai)，研究人員通過(guo)有限元建模理(li)論分析(xi)發(fā)現(xiàn)刺入力(li)隨微針間距(ju)的增加而減(jian)小，并(bing)穿刺豬皮進(jìn)行(xing)驗(yàn)證， 發(fā)現(xiàn)兩(liang)者相一致。而一(yi)個(gè)研究同時(shí)用(yong)微針穿(chuan)刺人和豬(zhu)的腹部(bu)皮膚(fu)、PDMS皮膚模型(xing)發(fā)現(xiàn)，PDMS皮膚模型(xing)產(chǎn)生(sheng)的刺入力雖大(da)于人和豬(zhu)的腹(fu)部皮膚(fu)，但仍(reng)處于人和(he)豬皮(pi)膚的力學(xué)(xue)范圍內(nèi)，代表一(yi)種更加堅(jiān)(jian)韌的皮(pi)膚，用此模(mo)型進(jìn)行(xing)微針評(píng)價(jià)能(neng)夠確保微(wei)針應(yīng)用(yong)于真實(shí)皮膚的(de)有效性。評(píng)價(jià)刺(ci)入力也是反映(ying)微針機(jī)(ji)械強(qiáng)(qiang)度的方(fang)法之一，刺(ci)入力應(yīng)小(xiao)于微針斷裂(lie)力，這(zhe)樣才(cai)能確保微針(zhen)在使用時(shí)(shi)不會(huì)斷(duan)裂失效。設(shè)(she)計(jì)微針(zhen)施加力(li)時(shí)還要(yao)確保(bao)大于刺入(ru)力以使微(wei)針有效(xiao)刺入皮膚，同(tong)時(shí)要控(kong)制力(li)的強(qiáng)(qiang)度以盡可能減(jian)少對(duì)使用(yong)者造(zao)成的痛感(gan)。