表題の様なことを聞かれることがあるのですが、lightfastnessのページが非常に参考になります。
lightfastness.blogspot.jp
一般に検討される耐水性、耐光性だけでなく、耐薬品性も検討されています。これら全てを満たすものとなると、lightfastnessのまとめにあるように、選択肢は顔料一択となります。
油性なら油性顔料のぺんてる Rolly、ゲルならuni SignoかZEBRA サラサ、ぺんてるのハイパーG（コメントでご指摘いただいたので追記）、水性なら水性顔料のユニボール アイかビジョンエリート、敢て万年筆を使うなら、プラチナ カーボンインクかセーラー 青墨でしょうか、極黒は水で滲むので今一です。
また、ジェットストリームに代表される低粘度油性ボールペンは長期保存していると筆記線が滲んだり、裏抜けしたりすることがあるので、実験ノートには向いていないと思います。
個人的には、インク量が目に見えて、インクが残っている限り、まず書ける、直液式水性顔料インクのボールペンが好きで、特にシンプルなデザインのユニボール アイが好きです。それに、ビジョンエリートの現行品は黒と赤の2色ですが、ユニボール アイは黒赤青の3色あります。*1
追記：VISION ELITEの店頭在庫を見つけたので黒、赤、ブルーブラックの3色を購入し、こちらをメインに使っています。VISION ELITEの方が少しだけ高い分、少しだけ書き味が良いかも*2。
古典ブルーブラックの記事をたくさん書いておいてなんですが、ガンヂー インキ消で簡単に消せてしまいますから、改竄防止性が必様な用途に古典ブルーブラック(没食子酸鉄インク) を使ってはいけません。
色々なインクが存在する現在においては、古典ブルーブラックは耐久性を期待して使うものではなく、万年筆に特有のインクを楽しむためのものであると思います。
古典ブルーブラックは、そこそこの耐水性・耐光性はある。比較的裏抜けや滲み難い。書いた後の色の変化が楽しめる。昔ながらのインキ消しで消すこともできる。ペンが汚れたらアスコルビン酸できれいに落とせる。そして何より万年筆でしか使えない*3インクなのです。
最近は、実験ノートの取り方の本が色々と出版されはじめましたが、既に絶版の廣川化学と生物実験ライン28「実験ノートの書き方・まとめ方」は今読んでも面白いです。
日本語訳が出たのは今から20年前の平成5年ですが、元は1988年にAmerican Chemical Societyから出ている「Writing the laboratory notebook」という本です。書き方だけでなく、紙や筆記具についても検討されています。
