L’essor des nanoparticules d’or dans des domaines d’applications variés repose sur la versatilité de leurs propriétés. La résonance plasmonique localisée de surface (RPLS) est à l’origine de réponses optiques modulables via le contrôle de leur taille, de leur géométrie et de leur environnement. En termes de réactivité, des nanostructures d’or se sont également illustrées par une activité photocatalytique d’origine plasmonique. Récemment, un contrôle électrochimique appliqué à des nanoparticules d’or immobilisées a permis de mettre en évidence l’effet du potentiel sur leur comportement plasmonique et leur capacité à induire localement des transformations électrochimiques sous excitation plasmonique. Ce travail de thèse vise à compléter la compréhension des mécanismes de couplage entre l’activité électrochimique des nanostructures d’or et leurs propriétés plasmoniques d’une part et photoélectrocatalytiques d’autre part. Dans ce contexte, des électrodes plasmoniques transparentes ont été développées, à partir de nanoparticules isotropes et anisotropes préalablement synthétisées, pour en contrôler le potentiel. Des mesures spectroscopiques, électrochimiques et de microscopie électronique sur une grande diversité d’électrodes ont montré la conservation des propriétés optiques des nanostructures à l’état immobilisé ainsi qu’une réponse électrochimique spécifique de l’or à l’état nanoparticulaire. Des caractérisations spectroélectrochimiques sur ces électrodes modifiées ont mis en évidence une modulation réversible, discontinue et hystérétique de la réponse plasmonique sous contrôle potentiométrique. La corrélation des données électrochimiques et spectroscopiques, appuyée par des simulations numériques, a permis d’expliquer la modulation plasmonique par la croissance contrôlée d’une couche d’oxydes d’or. Un comportement plasmonique analogue dû à l’argent renseigne, quant à lui, sur les mécanismes de croissance des objets anisotropes. En vue d’étudier les propriétés photoélectrocatalytiques des nanoparticules, des sondes au pouvoir rédox modulable, telles que des dérivés pyrroliques électrolymérisables et viologéniques, ont été synthétisées et étudiées au voisinage des nanoparticules respectivement en oxydation et en réduction. Des résultats expérimentaux et simulés, encore préliminaires, ont fait ressortir les spécificités de la détection du transfert électronique à la surface de l’or sous contrôle de potentiel. Ce travail exploratoire ouvre la voie à l’optimisation des systèmes hybrides (nanoparticule + sonde moléculaire) pour les adapter à la photoélectrocatalyse d’origine plasmonique.