La spectroscopie par effet tunnel inélastique (SETI) est un outil spectroscopique comportant des avantages sur les méthodes spectroscopiques conventionnelles. Nous avons utilisé cette méthode spectroscopique afin d'obtenir les spectres vibrationnels de brevetoxines et d'un polymère d'octadecyltriméthoxysilane. Ces deux systèmes moléculaires sont bien différents, mais ils ont la particularité d'être difficiles d'investigation par les méthodes spectroscopiques conventionnelles, alors la SETI est la méthode tout appropriée pour l'investigation des modes vibratoires de ces molécules. Pour la première molécule, la brevetoxine, la quantité disponible est très faible et donc l'étude spectroscopique par infrarouge ou Raman de ces molécules en solution était impossible. Nous avons étudié les spectres vibrationnels entre 200 et 1 800 cm^-1 de quatre de ces toxines marines, noté PbTx. Les spectres des PbTx-2, PbTx-3, PbTx-9 et de la PbTx-3 complètement réduite ont été obtenus en moyennant 25 spectres SETI puis la ligne de base a été soustraite. Nous présentons l'assignation de toutes les bandes vibrationnelles de ces spectres. Dans cette thèse, nous montrons que la chaîne polycyclique des brevetoxines donne une bande vibrationnelle à bas nombre d'ondes. Pour la première fois aussi nous avons pu procéder à une simulation spectrale car les spectres obtenus comportent très peu de bruit. Cette reconstitution de bandes dans la région 1330 - 1500 cm^-1 nous a permis de séparer les bandes vibrationnelles C-H. Nous avons aussi montré que la SETI peut être utilisée pour étudier les caractéristiques vibrationnelles de quantité aussi petite que 1 ng de brevetoxines. Dans le second cas, pour la molécule d'octadécyltriméthoxysilane (ODTMS), nous avons montré que la SETI pouvait être utilisée pour étudier un film monomoléculaire polymérisé. La polymérisation par la méthode sol-gel se fait en deux étapes. La première étape est une hydrolyse, puis la seconde, une condensation. Cette réaction sol-gel permet la création dans une première étape, d'une protonation, et dans une seconde étape, d'un polymère. Nous avons étudié pour la première fois le spectre vibrationnel de l'ODTMS en film Langmuir en déposant le film par la méthode de Langmuir-Schaefer. Nous avons montré que le film fabriqué à des pH de sous-phase de 1.3 et 3.3 est polymérisé linéairement tandis que le film fabriqué à pH 3.8 est hydrolysé. Ici encore, seule la SETI présentait la possibilité d'étudier une monocouche sur une gamme spectrale de 200-1800 cm^-1. Cette gamme spectrale est particulièrement importante car nous avons trouvé que la chaîne polymérisée donne une bande vibrationnelle intense à faible énergie. Très peu de spectromètres vibrationnels permettent l'étude à de telles fréquences. Finalement nous avons utilisé la grande sensibilité de la SETI dû au fait qu'elle n'ait pas de règles de sélection fortes et qu'une grande gamme spectrale est employée. De plus cette méthode spectroscopique permet d'étudier des molécules disponibles qu'en faible quantité, ce qui est démontré pour la brevetoxine ainsi que pour le produit d'une réaction de sol-gel.
 
 

Le 18 juin 1999