汉代对人类文明的影响极为深远的一项成就就是造纸术。直到今天，纸依然是日常使用的书写材料，是为数不多的使用了近两千年而没有被淘汰的伟大发明。
今天，人们公认东汉初期的蔡伦是造纸术的发明人。东汉元兴元年（公元105年），蔡伦首度采用麻头、树皮、破布之类低廉而常见的原料，经过挫、捣、抄、烘等工艺制造出书写用的纸张。晋代对蔡伦造纸术改进后，造纸成本进一步降低，纸张开始正式取代竹简成为书写记录的材料，最终随着丝绸之路远走西域，深刻影响人类文明的脚步。
古代的书写材料
人类最早的记事方法是结绳记事。中华文明历史悠久，黄帝时仓颉造字。最初的文字是刻在龟甲或兽骨上，叫甲骨文。殷商和西周时代，人们把文字铸刻在钟、鼎、盂、壶等青铜器的内壁或底部，或在石头上刻字，这就是通常说的钟鼎文、石鼓文。但是，甲骨、石头比较坚硬，难以刻写，也不便携带。到了春秋末期，人们开始用“简牍”代替龟甲和兽骨。（“简”是竹片，“牍”是木片。）
将竹简或木简用绳子串连起来就叫“一策”或“一册”。简的长度不等，最长的达三尺，短的五寸。人们写信，往往用一尺长的简，所以后来把信称为“尺牍”。每根简上写的字多少不一，大多是二十来个字，少的一两个字。写一篇文章可能需要很多片简牍。简牍相比龟甲、兽骨已经轻便许多了，但仍然笨重。
战国时宋国的思想家惠施著作多，立论新奇，善于辩论，常应邀外出讲学，随身携带的书就装了五车，所以有“学富五车”的典故。
据记载，秦始皇每天批阅的竹简公文，重达一百二十斤（秦制）。两汉时，以辞令见称的文学家东方朔向汉武帝写了个奏章，用了三千根竹简。进呈皇帝时由两个身强力壮的武士抬进宫去，汉武帝看了两个月才看完。这样多的竹简册，存放、运输都很麻烦。如果编简的牛皮带断了，竹片散乱，前后次序颠倒更是麻烦事。书写的文件多了，其所使用的简牍数量既多且重，人们往往用“汗马牛”、“充栋宇”来形容其沉重和数量庞大，形成了“汗牛充栋”的成语。
当时也有人用绢帛做书写材料，《墨子》一书有“书之竹帛，传遗后世子孙”的记载。但是绢帛价格昂贵，一般人用不起。孔子就有“贫不及素”的说法。这里的“素”指的就是绢帛。汉代一匹绢帛（长约十多米，宽不及一米）的价格就相当于七百二十斤大米。
中国是世界上最早养蚕织丝的国家。古人以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一层薄丝绵，把这一层剥下来晾干，可用来写字。这种漂絮的副产物品数量不多，在古书上称它为赫或方絮。
“缣帛”，“缣”是双色的淡黄色的绢，“帛”为丝织物的总称。缣帛就是一种丝织品，可以剪裁，缝制衣服，也能在上面写字、绘画。写在丝织品上的文字，称为“帛书”。
《汉书‧苏武传》言：“天子射上林中，得雁，足下系帛书。”缣帛柔软光滑，可折可卷，运笔顺畅，书写方便，重量轻，便于搬运，易于传播。但是，缣帛价格昂贵，一般人无力使用。作为文字载体，缣帛不具备普及和推广的条件。
缣帛的制作是把蚕茧煮过，放在竹席上，浸泡在河水里，再将蚕茧冲洗打烂，晒干即成。用帛来写字，字写好后卷起来，成为一“卷”。这种丝帛造的纸，由于原料有限，产量不多，价钱也高。
由于竹、帛是作为记录和书写用具来使用的，“竹帛”两字几乎成了书籍或历史的代名词，“功垂竹帛”的说法就是从这里来的。
纸与帋
目前学术界认为，蔡伦改进造纸术前，中国已有“纸”这个字。由于中国一早就有“纸”字，这对后人的认知造成一些混淆，有人误将蔡伦所造的“帋”和蔡伦之前所用的“纸”混为一谈。
“纸”在中国古代是什么意思呢？据东汉刘熙（或又作刘熹）所撰《释名》，纸，砥也，平滑如砥石也。这就是说，所谓“纸”，是指一种像磨刀石一样平滑的材料。
许慎在《说文解字》中谈到“纸”的来源说，纸从“糸”旁，也就是“丝”旁。这显示当时的纸主要是用绢丝类物品制成。许慎认为，纸是丝絮在水中经打击而留在床席上的薄片。这种薄片可能是原始的“纸”，有人把这种纸称为“赫蹄”。
唐代徐坚编集的《初学记》称，古者以缣帛依书长短随事截之，名曰幡纸，故其字从糸。至后汉，蔡伦锉故布（破旧的布）𢭏抄作帋，其字从巾。
三国时期魏人张揖所撰《古今字诂》巾部云：纸今帋。这个“帋”字从巾字旁，这是蔡伦为了区别他所造的“帋”而创造了的字。
这些典籍显示，蔡伦之前的“纸”主要是指缣、帛等柔性的书写载体。蔡伦用树皮及敝布、鱼网所造的纸，被蔡伦称为“帋”。但蔡伦的造纸术流传下来了，他所创造的“帋”字却没有流行起来，后来的人们依然用“纸”字指称按照蔡伦的造纸术所制造的纸。
关于“赫蹄”纸的记载在《汉书赵皇后传》可见。据二世纪末东汉学者应邵解释，赫蹄是一种用丝绵做成的薄纸。
应邵字仲远，是汝南南顿人（今河南项城西南）。应邵少时笃学，博览群书，献帝时任泰山太守。献帝初，旧章湮没，书籍罕存，他编集所闻，着《汉官仪》十卷，凡朝廷制度，百官典制，多为他所订立。他还著有《风俗通义》三十卷、《汉书集音义》（今佚）等书。
蔡伦的造意
范晔的《后汉书》记载：“自古书契多编以竹简，其用缣帛者谓之为纸。缣贵而简重，并不便于人。伦乃造意，用树肤、麻头及敝布、鱼网以为纸。元兴元年，奏上之。帝善其能，自是莫不从用焉，故天下咸称蔡侯纸。”
东汉学者刘珍、延笃等撰写的官修史书《东观汉纪》卷二十记载：“蔡伦字敬仲，桂阳人，为中常侍，有才学，尽忠重慎。每至休沐，辄闭门绝宾客，曝体田野。典作尚方，造意用树皮及敝布鱼网作纸。元兴元年奏上之，帝善其能，自是莫不用，天下咸称蔡侯纸。”
其他晋、唐、宋人笔记，例如晋张华《博物志》，唐徐坚《初学记》，宋欧阳询《艺文类聚》，唐白居易《白氏六帖》及唐虞世南《北堂书钞》等也都有类似的记载。
蔡伦，字敬仲。生于公元62年，卒于公元121年，是东汉桂阳郡（即今湖南省耒阳市）人。
清末民国初年著名学者章太炎曾经说：“湖南人士，始后汉桂阳蔡伦。伦诚宦者，然史称其才学，校雠经典，伦实监理，斯故弘恭，史游之次。又始造树肤鱼网为纸，中夏文化升降之迹，伦有力焉。”
弘恭（?~前47年）是江苏沛县人，汉宣帝时的宦官，因懂得国家法令及历史等文化，得到汉宣帝的赏识，被封为中书令。
史游是汉元帝时的宦官，任黄门令，官秩六百石，掌管衙中众宦官。精字学，工书法。约在公元前40年以隶书草写成《急就章》一篇。文曰：“师猛虎，石敢当，所不侵，龙未央”。后人称其书体为章草。
章太炎说蔡伦与弘恭、史游一样，都是宦官出身。但是，历史上记载蔡伦富有才学，曾经主持经典的校雠，还始创用树皮和鱼网造纸，此举对中华文明的发展有颇为巨大的功绩。
蔡伦十三岁时，皇宫派人来家乡征选宦官。东汉章帝刘炟建初中期，蔡伦十八岁，当上了“小黄门”，这是汉朝太监中较低级的职务。
按汉朝的制度，宦员每旬（十天）有一天休息，这是士大夫们互相交流、联络感情的时候。可蔡伦每逢此时却闭门，谢绝宾客，不与同僚往来。这个时候，蔡伦去做什么呢？
据《后汉书》记载：“伦有才学，尽心敦慎，数犯严颜，匡弼得失。每至休沐，辄闭门绝宾，暴体田野。后加位尚方令。永元九年，监作秘剑及诸器械，莫不精工坚密，为后世法。”
《东观汉纪》卷二十也有相同记载：“蔡伦……为中常侍，有才学，尽忠重慎。每至休沐，辄闭门绝宾客，曝体田野。”
这些记载是说，蔡伦才学出众，做事尽心尽力，敦厚谨慎，敢于忠言直谏，对皇帝施政得失有所匡弼。在宦官轮休的日子，他或者闭门谢客，或者深入田间，考察农耕，增长见闻。这样，蔡伦的见识和学问与日俱增，越来越受皇帝赏识。@*
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