Au cours de ce travail de these, les nanotubes de carbone ont ete fonctionnalises pour developper des systemes de protection de la vision via la combinaison avec d'autres materiaux optiquement non lineaires. Les proprietes electroniques des nanotubes ont ete modulees pour concevoir un nanointerrupteur controle par la lumiere. Les differentes strategies pour perturber et restaurer la conductivite des nanotubes reposent sur des reactions de cycloaddition photoreversibles, l'adsorption de composes aromatiques controlee par la lumiere et sur des transferts de charge photoinduits. De nouvelles methodes de fonctionnalisation des nanotubes, notamment des reactions de cycloaddition, ont ete developpees. Des reactions de Diels-Alder combinant l'utilisation des hautes pressions et l'activation de la surface des nanotubes par complexation avec du chrome tricarbonyle ont ete mises au point. Nous avons egalement developpe une methode douce et efficace basee sur la cycloaddition 1,3-dipolaire d'ylures d'azomethine pour la fonctionnalisation selective des nanotubes semi-conducteurs. Ce resultat est prometteur pour la separation des nanotubes metalliques et semi-conducteurs."