真實(shí)皮膚和機(jī)(ji)械皮(pi)膚模型在微(wei)針穿(chuan)刺性能評(píng)價(jià)中(zhong)應(yīng)用廣泛，可(ke)用于評(píng)價(jià)(jia)微針的(de)刺入力、刺入率(lv)和刺入深度(du)，滲透皮膚模型(xing)可用(yong)于評(píng)價(jià)微針的(de)溶解(jie)速度和滲透量(liang)，組織皮膚(fu)模型(xing)可用(yong)于角質(zhì)層模擬(ni)及其相關(guān)評(píng)價(jià)(jia)。皮膚是一(yi)種復(fù)雜的生(sheng)物粘彈性材料(liao)，且皮(pi)膚表面(mian)不平整(zheng)、有溝壑，微針刺(ci)入時(shí)不能垂(chui)直進(jìn)入皮(pi)膚，皮膚的(de)各層結(jié)構(gòu)如角(jiao)質(zhì)層、真皮層也(ye)會(huì)對(duì)微針刺(ci)入造成阻礙。微針能(neng)夠刺破皮膚所(suo)需的最(zui)小力即刺(ci)入力。刺入(ru)力的(de)測(cè)定(ding)受到微針參(can)數(shù)、施加力、測(cè)定(ding)方法、皮膚種類(lei)、環(huán)境條件等諸(zhu)多因素的影響(xiang)。

研究人(ren)員用質(zhì)構(gòu)(gou)儀測(cè)定出長(zhǎng)(zhang)度為300 μm、800 μm 的金(jin)屬微針能夠以(yi)（0.88±0.01）N和（0.21±0.01）N的刺入力(li)刺破豬角質(zhì)層(ceng)。還有(you)研究通過(guò)有(you)限元軟件對(duì)單(dan)個(gè)微針刺入(ru)皮膚過(guò)(guo)程建模(mo)，分析發(fā)現(xiàn)皮(pi)膚硬(ying)度越(yue)大，刺(ci)入力越?。晃?wei)針?shù)J度、針尖半(ban)徑越(yue)小，刺入力越小(xiao)；微針的夾(jia)角存(cun)在一(yi)個(gè)zuiyou值，既能(neng)保證較小的(de)刺入(ru)力，又(you)能避免微針的(de)斷裂(lie)破壞。另外(wai)，研究人員通(tong)過(guò)有限元(yuan)建模理論分(fen)析發(fā)(fa)現(xiàn)刺(ci)入力隨微針間(jian)距的(de)增加而減(jian)小，并(bing)穿刺(ci)豬皮進(jìn)行(xing)驗(yàn)證， 發(fā)現(xiàn)(xian)兩者(zhe)相一(yi)致。而一個(gè)(ge)研究(jiu)同時(shí)用微針(zhen)穿刺人和豬(zhu)的腹部(bu)皮膚、PDMS皮(pi)膚模型發(fā)(fa)現(xiàn)，PDMS皮膚模型(xing)產(chǎn)生的刺入(ru)力雖大于(yu)人和豬的腹部(bu)皮膚，但(dan)仍處于(yu)人和豬皮(pi)膚的力學(xué)(xue)范圍(wei)內(nèi)，代表(biao)一種更加堅(jiān)(jian)韌的皮膚(fu)，用此模型進(jìn)行(xing)微針評(píng)價(jià)能夠(gou)確保微針應(yīng)用(yong)于真實(shí)皮膚的(de)有效性。評(píng)價(jià)刺(ci)入力也(ye)是反(fan)映微針(zhen)機(jī)械強(qiáng)度的(de)方法之(zhi)一，刺入力應(yīng)(ying)小于微針斷(duan)裂力，這樣(yang)才能(neng)確保(bao)微針在(zai)使用(yong)時(shí)不會(huì)(hui)斷裂失效(xiao)。設(shè)計(jì)微針施(shi)加力時(shí)還(hai)要確保大于刺(ci)入力(li)以使(shi)微針有效(xiao)刺入皮膚，同時(shí)(shi)要控制力(li)的強(qiáng)度(du)以盡可能(neng)減少對(duì)(dui)使用者造(zao)成的(de)痛感。