本发明一钟线粒体靶向辐射防护剂的制备及其在辐射损伤防护中的应用，属于医药技术领域。该类药物将氮氧自由基与三苯基膦阳离子以共价键结合，以电位依赖方式，在细胞膜电位和线粒体膜电位共同驱动下，带动整个分子快速富集于线粒体，从而实现化合物的线粒体靶向性，合成方法简便，同时具有较强的自由基清除能力，对线粒体抗氧化损伤的保护程度比传统的无选择性的抗氧化剂高出很多倍，对辐射损伤具有较好的抑制作用，效果与阳性对照药WR2721相当。