在磁振造影中，下列何者為射頻屏蔽（RF shielding）所使用的主要材料？

本題觀念：

在磁振造影（MRI）的建置中，為了確保影像品質與環境安全，需要進行兩種不同目的的屏蔽工程：

1. 射頻屏蔽（Radiofrequency Shielding, RF shielding）：主要目的是防止外界的無線電波（射頻）干擾MRI微弱的接收訊號，同時也防止MRI發射的射頻脈衝外洩干擾其他醫療儀器。其原理是建立一個「法拉第籠（Faraday cage）」，這必須使用具備良好導電性且非鐵磁性的材料來建構。
2. 磁屏蔽（Magnetic Shielding）：主要目的是限制主磁體產生的強大靜磁場向外延伸（即邊緣磁場 fringe field），通常要求將5高斯（5 Gauss）線限制在特定的安全區域內。這通常需要使用具備高磁導率的鐵磁性材料。

選項分析

• (A) 鉛 (Lead)：鉛具有高原子序與高密度，是阻擋游離輻射（如X射線與伽瑪射線）最常用的屏蔽材料。但MRI不具備游離輻射，且鉛的導電性並非最佳，因此不用於MRI的射頻屏蔽。
• (B) 銅 (Copper)：銅具有極佳的導電性且為非鐵磁性材料（不會受到MRI強磁場吸引或干擾主磁場的均勻度），是建構法拉第籠以達到「射頻屏蔽」最有效且最常使用的主要材料。因此為正確選項。
• (C) 水泥 (Concrete)：水泥厚實且富含多種元素，臨床上常作為高能放射線治療室（如直線加速器）的光子與中子輻射防護結構牆，並不具備建構法拉第籠阻隔無線電波的導電特性。
• (D) 硼 (Boron)：硼（例如硼酸、含硼聚乙烯）對於熱中子（thermal neutrons）具有極高的吸收截面，主要用於核子反應爐或中子相關設施（如BNCT）的中子輻射屏蔽，與射頻屏蔽無關。

答案解析

在MRI檢查室的設計中，為了避免影像產生假影（Artifacts），必須徹底阻絕外界的射頻干擾。銅片（Copper）因為極佳的導電性與非鐵磁性，被廣泛應用於覆蓋MRI檢查室的牆壁、天花板與地板，甚至特製的門窗內也會夾入銅網，形成一個完美的法拉第籠。當外部電磁波接觸到銅網時，會引發微小的感應電流並導向接地，從而將射頻干擾抵消。反之，若題目問的是「磁屏蔽（Magnetic shielding）」，則會選擇鐵（Iron）或矽鋼等高磁導率材料。本題明確詢問射頻屏蔽，故選(B)銅。

核心知識點

醫事放射師在準備國考時，務必釐清不同放射/影像設備所需的「屏蔽目的」與「對應材料」：

1. 磁振造影 (MRI) 的雙重屏蔽：
   • 射頻屏蔽 (RF Shielding)：法拉第籠原理。主要材料：銅 (Copper)、鋁 (Aluminum)；必須為高導電且「非鐵磁性」。
   • 磁屏蔽 (Magnetic Shielding)：限制邊緣磁場 (Fringe field)。主要材料：鐵 (Iron)、矽鋼片 (Silicon steel)；必須為「高磁導率」。 (記憶口訣：銅牆鐵壁 👉 銅擋射頻，鐵擋磁場)
2. 游離輻射防護材料：
   • X射線 / 伽瑪射線：鉛 (Lead)、水泥 (Concrete)、鎢 (Tungsten)。
   • 中子 (Neutrons)：因中子不帶電，需先以低原子序物質（水、石蠟、塑膠）使其減速，再利用硼 (Boron) 或鎘 (Cadmium) 加以吸收。

參考資料

1. What Material Is Used for MRI Shielding? - Gaven Industries. (n.d.). Retrieved from https://gavenindustries.com/what-material-is-used-for-mri-shielding/