Une étude analytique a été menée sur le comportement en solution aqueuse de silices fonctionnalisées par le (3-Aminopropyl-)triethoxysilane (APTES) et par le (3- Mercaptopropyl-)trimethoxysilane (MPTMS). Dans un premier temps, quatre silices commerciales amorphes et six silices organisées de type MCM-41 et MCM-48 ont été greffées en milieu toluène par l'APTES (silice-NH2) et par le MPTMS (Silice-SH). Ces matériaux ont été caractérisés à l'état sec (principalement : DRX, MET, MEB, isotherme d'adsorption de N2 et granulométrie ; dans une moindre mesure : thermogravimétrie, ESCA, spectroscopies IR et RAMAN) puis en solution aqueuse (électrochimie, torche à plasma, électrophorèse capillaire, potentiométrie). L'influence de la concentration locale en amine sur la stabilité des silice-NH2 a été mise en évidence grâce à l'utilisation des techniques potentiométriques : une hydrolyse basique s'opère en solution, résultant en une libération progressive des groupements aminopropyl initialement présents à la surface de la silice-NH2 pour atteindre un état stationnaire où environ 30 % des aminosilanes restent présent à la surface du matériau. Au contraire, le groupement hydrophobe mercaptopropyl participe à la stabilisation de la silice modifiée en milieu aqueux. La fixation du cuivre(II) et du mercure(II) par la silice-NH2 a été étudiée, elle se produit via une réaction avec les espèces aminées présentes à la surface de la silice. La fixation du cuivre(II) se fait par complexation. La fixation du mercure(II) peut se faire soit par complexation soit par échange d'ions en fonction du pH et de la concentration en chlorure dans le milieu. Les isothermes d'adsorption peuvent être mises en relation avec les courbes de spéciation du mercure(II), ce qui a permis de préciser les mécanismes mis en jeu. La fixation du mercure(II) par les silice-SH a permis de discuter l'influence de l'organisation et de la taille des pores des silices sur l'accessibilité aux groupements mereaptopropyl présents au coeur du matériau. Nos érudes complètent les approches préliminaires de la littérature par l'utilisation d'une gamme plus importante de matériaux permettant de nuancer les conclusions proposées précédemment. Les deux paramètres influençant majoritairement la capacité et la vitesse de fixation des espèces métalliques au sein d'une silice greffée sont la porosité et l'organisation structurale du matériau. La comparaison des différentes silices a été complétée par l'étude des cinétiques de protonation des différentes silice-NH2 et des cinétiques de fixation du mercure(II) par les silice-SR. Un avantage certain est donné aux matériaux organisés présentant les plus grandes tailles de pores et les plus faibles charges en groupement organique. Ces conclusions sont confirmées par des approches électrochimiques au moyen d'électrodes modifiées par ces matériaux.Deux applications de type capteur ont été proposées pour la détection électrochimique du cuivre(II) en milieu neutre et du mercure(II) en milieu acide, par des pâtes de carbone modifiées par une silice amorphe fonctionnalisée par l'APTES. Une approche similaire a été envisagée pour la détection sélective du mercure(II) en utilisant la silice-SH. Finalement, un nouveau matériau a été préparé. Il est synthétisé par copolymérisation de tétraéthoxysilane (TEOS) et d'APTES ou de MPTMS en milieu hydro-alcoolique en présence d'ammoniac (catalyseur) et de bromure de cétyltriméthylammonium (agent structurant). Il présente les propriétés d'une MCM-4l (symétrie hexagonale) et d'une silice de Stöber (particules sphériques). Les produits finaux ont des charges en groupements organiques proches, 1,1 mmol/g de groupements azotés et 1,0 mmol/g de groupements soufrés.