在闭式循环的后处理工业流程中,还原剂的选择对铀钚分离十分重要,U（Ⅳ）-肼为还原剂的1B工艺较为稳定,是目前最为理想的还原剂,但U（Ⅳ）不稳定,实际应用中需要有单独的制备工艺。目前制备U（Ⅳ）的工业化流程中异相催化还原法因转化率稳定、不引入杂质,正在逐渐成为主流工艺,其中以铂催化肼还原U（Ⅵ）制备U（Ⅳ）的研究较多。由于实际反应过程较迅速,且实际反应环境为酸性溶液环境,对过渡态的捕捉、结构研究受到一定限制,故从实验角度探究肼催化分解的具体机理存在困难。基于目前实验数据的不足,本文从量子化学角度出发,以模拟计算的方式对Pt催化N₂H₄还原U（Ⅵ）制备U（Ⅳ）反应进行密度泛函研究（DFT）。文中所有计算采用Gaussian09程序,波函数分析采用Multiwfn程序。泛函使用B3LYP,Pt原子使用Los Alamos赝势基组Lanl2TZ（f）,体系中的其他原子使用6-31G**基组。使用smd溶剂化模型来模拟溶液环境。通过模拟计算得到铂催化肼还原U（Ⅵ）制备U（Ⅳ）反应的过渡态结构,根据对过渡态结构和波函数进一步分析,得到铂催化肼还原U（Ⅵ）制备U（Ⅳ）的反应机理如下:第一步铂催化肼分解产生自由基。首先N₂H₄吸附到Pt上,在Pt的催化作用下发生N-N断键或N-H断键。受酸性环境影响,N-N键长增加,使N-N断键更容易发生。酸性条件影响下的N-H断键分为两种情况:若N₂H₄发生了质子化,那么N-H断键在一定程度上更容易发生;若催化剂Pt上吸附了H,则Pt的电荷正负性将发生变化,不仅阻碍N-H断键,抑制·H从Pt上解吸,还会造成N-H断键逆反应的发生。综合N-N、N-H两种断键情况,酸性条件对N-N断键有促进作用,对N-H断键有阻碍作用。第二步则是铂催化肼分解产生自由基与UO₂（H₂O）₅²⁺的反应,推测存在两种反应路径。一是自由基与UO₂（H₂O）₅²⁺附着在同一催化剂Pt原子上,通过Pt的电子传导能力,由自由基将电子传递到UO₂（H₂O）₅²⁺上的O原子,从而还原U（Ⅵ）。二是UO₂（H₂O）₅²⁺附着到催化剂Pt上,自由基直接与O原子反应,还原U（Ⅵ）。