启明按：前几天有书友在李炯峰教师的网络课班级群里问关于砚台开锋的问题，我容易答复了下，其间说到下墨的概念，我估量许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，期望对想了解什么是下墨，什么是发墨的朋友有协助。
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墨锭在砚石上研磨而发生书画用墨汁的历程被俗称为“发墨”或“下墨”。
这一历程，从外表现象看是墨条被冲突而使墨质脱离，即所谓“下墨”，一起掉落的墨质在水中溶解并随磨墨的历程而逐步均匀，使碳分子团均质悬浮于水中，即所谓“发墨”。但本质上，这一历程是一系列物理效果和化学效果交互发生的成果，能够化为“分化”、“溶解”、“拌和”三个理化效果历程，并且三个效果是一起交互发生的。
分化是在墨条与砚台外表彼此冲突力的效果下，使墨质从固体墨块上别离的历程。这个历程是物理效果。首要由碳分子团和蛋白胶分子团组成的墨质在冲突力效果下，其内部应力（键力）结构被损坏，使墨质脱离墨条。
溶解是墨质在水中溶解的历程，这个历程是由两个效果组成的，其一是碳分子团和动物胶分子团在水的外表张力效果下，与水分子交流能量，外表活性增强，使分子团向水中分散，这个历程既存在于“下墨”的历程中，也存在于“发墨”的历程中，这是个物理历程；其二是一部分碳分子或胶原蛋白分子发生电离，与水分子构成水合分子的历程，这是个化学历程。
分散效果和水合效果是墨质溶解的首要原理。关于碳分子而言分散效果是墨汁质量的要害，而碳分子的水合效果是“副效果”，对墨色晦气。因为若碳分子以离子方式存在的话，它不呈黑色，而是无色的，咱们看到的黑色的碳实际上是碳分子依照特定结构构成的分子团（比方钻石的元素是碳，但因为结构的原因，它不呈黑色），这种分子团结构安稳，不易被溶解，也不易被磨碎。
关于动物胶而言，溶解的历程即有分散也有水合，而水合效果是要害，它能够使动物蛋白的分子链（肽键）开裂，并与水分子水合，然后部分化除胶原蛋白的冻力，构成被水分子“围住”的短链胶原蛋白分子团，因为它被水分子围住而构成的亲水性，使它与水分子构成较安稳的均质结构，成为了托起碳分子团的网架。
“溶解”是磨墨而发生墨汁的的首要原理，而冲突分化仅起辅佐效果，从理论上说，仅将墨块置于水中，不进行冲突，也能够发生墨汁。墨条的质量是决议“发墨”的要害要素，也是决议墨汁质量的要害要素，而非砚台。
拌和是在磨墨历程中，经过墨条与砚台的磨擦运动，使墨质均匀地与水分子触摸，使已分散的分子团和水合的离子团在水中均匀分布的历程。“拌和”效果，增加了分子团的动能，加快了分散效果；增加了分子团与水离子触摸的时机，有利于水合效果的发挥。
“分化”、“溶解”和“拌和”三种物理化学效果，在磨墨的历程中是交互效果、一起发生的。
在磨墨历程中，砚台是“分化”历程的东西，也是“溶解”和“拌和”历程的容器。砚台磨面的“沙砾体”被以为是砚台质量的要害，石质越严密，“沙砾体”就越细，则以为砚石质量越好。
“沙砾体”精密，使“分化”历程中脱离的墨质颗粒细微，然后增加了墨质与水分子触摸的面积和时机，有利于“溶解”历程的进行。在墨条质量相同的状况下，“沙砾体”细密的砚台，下墨快，这是因为“下墨”的历程是“分化”与“溶解”效果一起进行的，越是细微的墨质越简单“溶解”。
“下墨”也好，“发墨”也好，是“溶解”历程在起首要效果，而溶解历程的要害是动物胶在水中的分散和水合。这就涉及到蛋白质化学的理论了，首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，首要成分是胶原蛋白。这种蛋白是由多种氨基酸在肽键效果下构成的高分子化合物，有三级结构，而在熬胶蒸胶的历程中，它的结构现已被有意识地、适度地损坏了，也便是现已变性为制墨所需的冻力和黏度。但它的变性是适度的，部分肽键开裂，但跟着脱水历程能够复性，而构成新的结构，这种新的结构是高分子经过键的效果从头构成的，所谓制墨中的“十万杵”，便是使碳分子团事前均匀分布在这一结构之中。（关于十万杵，感兴趣的朋友参阅启明之前发布的文章《徽墨中的轻胶十万杵是什么意思？》）
在磨墨历程中，水分子经过外表张力、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动，要么分散至水中，要么发生水合效果，构成被水分子“围住”的高分子团，实际上溶解历程改动了胶原蛋白的结构，使它与水构成安稳的结构。
在制墨历程中，蛋白质构成的新结构是决议磨墨“溶解”情况的要害，而这一新结构中的键的力气和分子团的结构是要害，键力越是小于水分子的能量，越简单溶解，但如键力过小，则冻力缺乏，墨条在分娩和保存中简单开裂（墨条开裂首要由键力起效果，而非“重胶”、“轻胶”，比方有人用键力大的明胶做墨，定不会开裂，但无法发墨了）。
键力的构成取决于两个要素，一是动物蛋白的品种（皮胶、骨胶等），二是蒸胶工艺。其间蒸胶工艺是要害。从理论上讲，只需蒸胶工艺适宜，不管何种动物胶均能够到达制墨所需的要求。动物胶的冻力和黏度在必定温度和压力下，经过必定时刻的蒸煮，到达制墨用胶的要求（比方说冻力为X，黏度为P，因为工艺保密，用字母替代）。
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、时刻、进程），它能够到达X、P的目标。皮胶（特别是广胶）的冻力和黏度比较挨近X、P，所以它的蒸胶工艺比较容易。之所以有人以为对制墨而言，皮胶必定比骨胶好，是因为没有差异两种不同的蒸胶工艺的原因。在X、P相同的状况下，皮胶和骨胶在脱水后构成新结构时，所发生的键力和高分子结构基本是相同的。所以，问题的要害是在蒸胶时要使X、P到达制墨的要求目标，这一点不少墨厂是没有重视的。
蛋白质在构成新的结构后，它会跟着时刻的推移，分娩衰变。对磨墨而言，就反映在胶原蛋白的键力改变上。依照蛋白质衰变的原理，胶原蛋白的键力随时刻改变成倒抛物线（象倒过来的锅底），纵轴是键力，横轴是时刻。对发墨而言，墨跟着时刻连续，键力从低到高再逐年走低，也便是从宜发墨到难发墨再到宜发墨的历程。至于这个时刻序列的详细值是由蒸胶、脱水工艺和保存条件决议的，现在没有见到科学实验的数据。关于老墨，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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