La plus part des systèmes rencontrés dans la nature ou dans l'industrie sont des mélanges multiconstituants avec un nombre important de composés de poids moléculaires et tailles pouvant être différents. Le pétrole, les solutions d'électrolytes ou polyélectrolytes, les solutions de polymères, les dispersions colloïdales ou les fluides biologiques en sont quelques exemples. En règle générale, nous les trouvons confinés et en condition de non-équilibre. Les phénomènes de transport (transferts de chaleur, de masse, de quantité de mouvement) s'y déroulant expliquent en bonne partie la dynamique de ces systèmes. Dans le cadre d'un programme de valorisation des produits générés par la production et l'exploitation du pétrole, j'ai démarré mon activité de recherche par la préparation d'une thèse sur la fabrication et caractérisation de nano-émulsions destinées pour l'usinage. Puis, afin d'améliorer la modélisation de la répartition des fluides pétroliers dans les réservoirs, je me suis principalement dédié à la mesure des coefficients de diffusion et Soret de mélanges binaires et ternaires de fluides d'intérêt pétrolier et en conditions de réservoirs. Dans les chapitres 2 et 3 de ce mémoire je décris les principaux résultats obtenus durant la thèse et après. Dans le chapitre 4 j'effectue un bilan et donne mes perspectives et projets pour continuer à étudier les fluides multiconstituants. D'un intérêt immédiat pour l'industrie du pétrole, j'ai comme ambition d'apporter des réponses et solutions à des problématiques autres que pétrolières. Les fluides pétroliers constituent un exemple idéal de fluide complexe et les résultats obtenus pour ces systèmes sont facilement extrapolables à d'autres fluides complexes. Les chapitres 1, 5, 6, 7, 8 et 9 correspondent à la partie administrative du mémoire.