Kork

Kork som ett bioinspirerat material – inflytande på utvecklingen av moderna material

1. Vad är bioinspiration (biomimetika)?

Bioinspiration är ett område av vetenskap och teknik som hämtar från naturen för att tillhandahålla lösningar på tekniska problem. Istället för att skapa något från grunden, tittar forskare och ingenjörer på naturen och kopierar dess "beprövade" idéer. Exempel? Strukturen av fjärilsvingar i inspiration för lätta optiska material, eller geckoklor inom nanoteknik. 

2. Kork – ett naturligt tekniskt underverk

Kork kommer från korkekens bark (Quercus suber), vars struktur liknar naturligt "skum" med en mikroskopisk, sluten cellstruktur. Den har flera unika egenskaper:

Flexibilitet och elasticitet – korkceller återgår till sin ursprungliga form när de komprimeras.

Låg termisk och akustisk ledningsförmåga – slutna celler fyllda med luft fungerar som en isolator.

Vattenbeständighet – suberin (ett vaxartat ämne) gör kork resistent mot fukt.

Lätthet och hållbarhet – mycket låg vikt med bra mekaniskt motstånd.

3. Moderna applikationer inspirerade av kork

A. Stötdämpande material inom flyg och fordon

Designers av cockpit, säte och stötdämpande komponenter studerar korks struktur för att skapa lätta, energiabsorberande material som absorberar stötar och vibrationer.

B. Arkitektur och byggnadsmaterial

Isoleringspaneler baserade på kork eller dess struktur används som ekologiska substitut för polyuretanskum. Det skapas också gips och korkbeklädnader som "andas" och som samtidigt isolerar.

C. Biomaterialteknik

Korkens cellstruktur har inspirerat forskare inom design av konstgjorda vävnader och implantat (t.ex. inom ortopedi). Deras mål var att få material med elasticitet som liknar biologiska vävnader.

D. 3D-utskrift med cellulär korkstruktur

Cork har inspirerat 3D-designers att skapa nätstrukturer som liknar dess mikrostruktur – lätt, men ändå krossbeständig, använd till exempel i förpackningar eller skyddsmaterial. 

4. Kork som modell för smarta material

Forskare arbetar också med den sk. "intelligenta" material som svarar på yttre stimuli (t.ex. temperatur, tryck). Modellen här är korkens förmåga att komprimera och expandera utan permanent deformation.

5. Framtiden: kork nanomaterial och hybrider

Forskning pågår om:

kork berikad med grafen – för bättre ledningsförmåga,

korkkompositer för mjuka robotapplikationer,

kork-bioplast-hybrider – biologiskt nedbrytbara alternativ till plast.

Kork och svampar: biologisk nedbrytning av kork

1. Vad är kork gjord av?

Naturkork är död växtvävnad, mestadels bestående av:

Suberin – en hydrofob fettpolymer som gör kork vattentät.

Ligniner och cellulosa – strukturella komponenter som är typiska för växter.

Tanniner – har svampdödande och antibakteriella egenskaper.

Vax och tanniner – som dessutom skyddar mot mikroorganismer.

Tack vare denna komposition är korken svår att sönderdela, men inte oförstörbar.

2. Vilka svampar kan bryta ner kork?

Vissa mikroorganismer har utvecklat förmågan att bryta ner kork – särskilt när förhållandena bidrar till tillväxten av mycel (värme, fukt, bristande ventilation). Exempel:

Mögelsvampar:

Aspergillus spp.

Penicillium spp.

Trichoderma spp.

Dessa arter försämrar inte nödvändigtvis själva korkstrukturen, men kan kolonisera dess yta, bilda en biofilm och ändra dess fysikaliska egenskaper.

Ligninolytiska svampar (t.ex. vit och brun röta):

Serpula lacrymans – en farlig hushållssvamp som även kan penetrera kork.

Gloeophyllum trabeum – specialiserat på nedbrytning av lignin och kan verka på kork vid lämplig luftfuktighet.

3. Mekanismer för korknedbrytning av svampar

Enzymatisk nedbrytning av suberin och lignin – enzymer som laktaser och peroxidaser bryter ner de strukturella polymererna i kork.

Produktion av organisk syra – sänkning av pH-värdet påskyndar nedbrytningen.

Fysisk penetrering av mycel – mycelet penetrerar korkens struktur och försvagar dess integritet.

4. Tillämpningar och vikten av korknedbrytning

A. Biologisk nedbrytbarhet av kork

Förmågan att sönderdelas av svampar gör kork till ett material:

miljövänligare än plast,

komposterbar under kontrollerade förhållanden.

B. Bioteknik

Korknedbrytande svampar kan användas i korkåtervinningsprocesser,

eller för att rengöra organiskt avfall från korkmaterial (t.ex. korketiketter, glasunderlägg, etc.).

C. Problemet med vinmakare – "korklukt"

Svampar från släkten Armillaria eller Trichoderma kan vara inblandade i bildandet av TCA (trikloranisol) – en kemisk förening som ansvarar för att förstöra smaken av vin, den så kallade "lukten av gammal kork".

5. Hur skyddar man sig mot svamp?

Korken utsätts ofta för ånga eller kemisk desinfektion (SO₂, ozon),

förvaras i torra, välventilerade förhållanden,

och moderna företag använder agglomererad kork med svampdödande tillsatser.

6. Forskningens framtid

Sök efter svampar som effektivt och selektivt bryter ner kork för industriella ändamål.

Forskning om biologisk modifiering av kork: t.ex. impregnera den med svampextrakt för att ändra dess akustiska eller biologiskt nedbrytbara egenskaper.

En kork i konst- och konsthantverkets historia

1. Forntida början – Egypten, Grekland och Rom

Egypten:

Kork användes omkring 3000 f.Kr. som förslutning för kärl som innehåller oljor och vin.

Egyptierna uppskattade dess isolerande och skyddande egenskaper - kork skyddad mot fukt och insekter.

Grekland och Rom:

Bland romarna hade kork status som ett lyxmaterial – det användes i sandaler, rustningar, hjälmar (som dämpning).

Den användes även i teatermasker, där materialets lätthet var avgörande.

Vissa rituella kärl och urnor var täckta med kork eller inlagda med fragment av det som en symbol för skydd.

2. Medeltid och renässans – praktiskt hantverk

Kork användes för att dekorera ikoner och altare – den var lätt att tälja, och när den täcktes med guld eller lack imiterade den dyrare material.

Det användes också i relieftekniken – för att skapa konvexa mönster på trä- eller metallytor.

3. 1700–1800-tal – kork som konstnärligt material

Diorama och korkmodeller:

På 1700-talet utvecklades konsten att "presepi" (Kulstolsscener) i Neapel – kork var det grundläggande byggnadsmaterialet för att skapa realistiska ruiner och byggnader.

I Europa skapades modeller av romerska ruiner av kork – den så kallade Phelloplastiken, som liknade marmorruiner, men var lätta och billiga.

Exempel: Giovanni Altieri – mästare på korkmodeller av gamla byggnader (t.ex. Colosseum).

Måleri och skulptur:

Under den romantiska perioden användes kork för att skapa tredimensionella bilder – bakgrunder för stridsscener eller landskap.

Kork användes också i helig konst som bas för helgonfigurer eller som maskeringsmaterial.

4. 1900-talet – kork i brukskonst och avantgarde

Modern konst:

Dadaistiska och surrealistiska konstnärer använde kork som ett inslag i collage och ready-mades.

Salvador Dalí och andra skapade surrealistiska installationer av korkföremål. 

Design och möbler:

Cork har vunnit erkännande som ett estetiskt och ekologiskt material – använt i möbler och inredning i Bauhaus eller modernistisk stil.

På 1960- och 1970-talen var korkväggar och glasunderlägg populära som en form av brukskonst. 

5. Kork i modernt hantverk och mode

Används för närvarande i smycken, lädervaror, bok- och anteckningsbokomslag och till och med musikinstrument.

Det värderas i den långsamma designrörelsen och ekohantverk – som en naturlig, hållbar och biologiskt nedbrytbar råvara.

Konstnärliga korkskulpturer skapas bland annat: i Portugal och Spanien som en form av lokal identitet. 

Trivia

Napoleon lät sy in kork i sin uniform som isolering mot frost under det ryska fälttåget.

Kork användes i gasmasker under första världskriget som filter (i kombination med aktivt kol).