启明按：前⼏天有书友在李炯峰⽼师的⽹络课班级⾥问关于砚台开锋的问题，我简单回答了下，其中提到下墨的概念，我估计很多书友其实对下墨和发墨是没啥概念的（其实在看到这个⽂章之前我也不甚了解），所以把⽹上看到的这个⽂章转载在这⾥，希望对想了解什么是下墨，什么是发墨的朋友有帮助。带隙基准电压源
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墨锭在砚⽯上研磨⽽产⽣书画⽤墨汁的过程被俗称为“发墨”或“下墨”。 这⼀过程，从表⾯现象看是墨条被摩擦⽽使墨质脱离，即所谓“下墨”，同时脱落的墨质在⽔中溶解并随磨墨的过程⽽逐渐均匀，使碳分⼦团均质悬浮于⽔中，即所谓“发墨”。但本质上，这⼀过程是⼀系列物理作⽤和化学作⽤交互发⽣的结果，可以化为“分解”、“溶解”、“搅拌”三个理化作⽤过程，⽽且三个作⽤是同时交互产⽣的。 分解是在墨条与砚台表⾯相互摩擦⼒的作⽤下，使墨质从固体墨块上分离的过程。这个过程是物理作⽤。主要由碳分⼦团和蛋⽩胶分⼦团组成的墨质在摩擦⼒作⽤下，其内部应⼒（键⼒）结构被破坏，使墨质脱离墨条。
mir162溶解是墨质在⽔中溶解的过程，这个过程是由两个作⽤组成的，其⼀是碳分⼦团和动物胶分⼦团在⽔的表⾯张⼒作⽤下，与⽔分⼦交换能量，表⾯活性增强，使分⼦团向⽔中扩散，这个过程既存在于“下墨”的过程中，也存在于“发墨”的过程中，这是个物理过程；其⼆是⼀部分碳分⼦或胶原蛋⽩分⼦发⽣电离，与⽔分⼦形成⽔合分⼦的过程，这是个化学过程。
扩散作⽤和⽔合作⽤是墨质溶解的主要原理。对于碳分⼦⽽⾔扩散作⽤是墨汁质量的关键，⽽碳分⼦的⽔合作⽤是“副作⽤”，对墨⾊不利。因为若碳分⼦以离⼦形式存在的话，它不呈⿊⾊，⽽是⽆⾊的，我们看到的⿊⾊的碳实际上是碳分⼦按照特定结构构成的分⼦团（⽐如钻⽯的元素是碳，但由于结构的原因，它不呈⿊⾊），这种分⼦团结构稳定，不易被溶解，也不易被磨碎。
对于动物胶⽽⾔，溶解的过程即有扩散也有⽔合，⽽⽔合作⽤是关键，它能够使动物蛋⽩的分⼦链（肽键）断裂，并与⽔分⼦⽔合，从⽽部分解除胶原蛋⽩的冻⼒，形成被⽔分⼦“包围”的短链胶原蛋⽩分⼦团，由于它被⽔分⼦包围⽽形成的亲⽔性，使它与⽔分⼦形成较稳定的均质结构，成为了托起碳分⼦团的⽹架。
“溶解”是磨墨⽽产⽣墨汁的的主要原理，⽽摩擦分解仅起辅助作⽤，从理论上说，仅将墨块置于⽔中，不进⾏摩擦，也可以产⽣墨汁。墨条的质量是决定“发墨”的关键因素，也是决定墨汁质量的关键因素，⽽⾮砚台。
搅拌是在磨墨过程中，通过墨条与砚台的磨擦运动，使墨质均匀地与⽔分⼦接触，使已扩散的分⼦团和⽔合的离⼦团在⽔中均匀分布的过程。“搅拌”作⽤，增加了分⼦团的动能，加速了扩散作⽤；增加了分⼦团与⽔离⼦接触的机会，有利于⽔合作⽤的发挥。
“分解”、“溶解”和“搅拌”三种物理化学作⽤，在磨墨的过程中是交互作⽤、同时发⽣的。
在磨墨过程中，砚台是“分解”过程的⼯具，也是“溶解”和“搅拌”过程的容器。砚台磨⾯的“沙砾体”被认为是砚台质量的关键，⽯质越紧密，“沙砾体”就越细，则认为砚⽯质量越好。
“沙砾体”精细，使“分解”过程中脱离的墨质颗粒细⼩，从⽽增加了墨质与⽔分⼦接触的⾯积和机会，有利于“溶解”过程的进⾏。在墨条质量相同的情况下，“沙砾体”细密的砚台，下墨快，这是因为“下墨”的过程是“分解”与“溶解”作⽤同时进⾏的，越是细⼩的墨质越容易“溶解”。
自制自慰器“下墨”也好，“发墨”也好，是“溶解”过程在起主要作⽤，⽽溶解过程的关键是动物胶在⽔中的扩散和⽔合。这就涉及到蛋⽩质化学的理论了，主要是蛋⽩质的变性原理和蛋⽩分⼦衰变原理。
墨条中的胶是动物胶，主要成分是胶原蛋⽩。这种蛋⽩是由多种氨基酸在肽键作⽤下构成的⾼分⼦化合物，有三级结
墨条中的胶是动物胶，主要成分是胶原蛋⽩。这种蛋⽩是由多种氨基酸在肽键作⽤下构成的⾼分⼦化
合物，有三级结构，⽽在熬胶蒸胶的过程中，它的结构已经被有意识地、适度地破坏了，也就是已经变性为制墨所需的冻⼒和黏度。但它的变性是适度的，部分肽键断裂，但随着脱⽔过程可以复性，⽽形成新的结构，这种新的结构是⾼分⼦通过键的作⽤重新构成的，所谓制墨中的“⼗万杵”，就是使碳分⼦团事先均匀分布在这⼀结构之中。（关于⼗万杵，感兴趣的朋友参考启明之前发布的⽂章《徽墨中的轻胶⼗万杵是什么意思？》）
在磨墨过程中，⽔分⼦通过表⾯张⼒、离⼦电能、分⼦动能来拉断蛋⽩的键结构，使动物胶的分⼦结构发⽣改变，要么扩散⾄⽔中，要么发⽣⽔合作⽤，形成被⽔分⼦“包围”的⾼分⼦团，实际上溶解过程改变了胶原蛋⽩的结构，使它与⽔形成稳定的结构。
在制墨过程中，蛋⽩质形成的新结构是决定磨墨“溶解”状况的关键，⽽这⼀新结构中的键的⼒量和分⼦团的构造是关键，键⼒越是⼩于⽔分⼦的能量，越容易溶解，但如键⼒过⼩，则冻⼒不⾜，墨条在⽣产和保存中容易断裂（墨条开裂主要由键⼒起作⽤，⽽⾮“重胶”、“轻胶”，⽐如有⼈⽤键⼒⼤的明胶做墨，定不会开裂，但⽆法发墨了）。
键⼒的形成取决于两个因素，⼀是动物蛋⽩的种类（⽪胶、⾻胶等），⼆是蒸胶⼯艺。其中蒸胶⼯艺是关键。从理论上讲，只要蒸胶⼯艺适当，⽆论何种动物胶均可以达到制墨所需的要求。动物胶的冻⼒和黏度在⼀定温度和压⼒下，通过⼀定时间的蒸煮，达到制墨⽤胶的要求（⽐如说冻⼒为X，黏度为P，由于⼯艺保密，⽤字母代替）。
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⾻胶是⾼冻⼒、低黏度的动物胶，在科学的⼯艺条件下（温度、压⼒、时间、步骤），它可以达到X、P的指标。⽪胶（特别是⼴胶）的冻⼒和黏度⽐较接近X、P，所以它的蒸胶⼯艺⽐较简单。之所以有⼈认为对制墨⽽⾔，⽪胶⼀定⽐⾻胶好，是因为没有区别两种不同的蒸胶⼯艺的缘故。在X、P相同的情况下，⽪胶和⾻胶在脱⽔后形成新结构时，所产⽣的键⼒和⾼分⼦构造基本是相同的。所以，问题的关键是在蒸胶时要使X、P达到制墨的要求指标，这⼀点不少墨⼚是没有注重的。
蛋⽩质在形成新的结构后，它会随着时间的推移，⽣产衰变。对磨墨⽽⾔，就反映在胶原蛋⽩的键⼒变化上。按照蛋⽩质衰变的原理，胶原蛋⽩的键⼒随时间变化成倒抛物线（象倒过来的锅底），纵轴是键⼒，横轴是时间。对发墨⽽⾔，墨随着时间延续，键⼒从低到⾼再逐年⾛低，也就是从宜发墨到难发墨再到宜发墨的过程。⾄于这个时间序列的具体值是由蒸胶、脱⽔⼯艺和保存条件决定的，⽬前尚未见到科学实验的数据。对于⽼墨，有的觉得好发墨，有的觉得难发墨，如果胶的质量相同的话，就看它处于上述曲线的那⼀段了。
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外科医生的手套
原⽂标题为《下墨与发墨的科学解释》，作者不详。
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