Matériau composite pour la sorption à la fois de molécules hydrophobes et hydrophiles, caractérisé en ce qu'il comprend une matrice élastomère à base de silicone, apte à absorber et/ou adsorber des ions ou molécules à caractère hydrophobe, dans laquelle est dispersé au moins un matériau polymérique sous forme de particules solides aptes à absorber et/ou adsorber des ions ou molécules à caractère hydrophile. Un échantillonneur passif comprenant un tel matériau composite peut être utilisé pour la sorption à la fois d'ions ou molécules hydrophiles et d'ions ou molécules hydrophobes en milieu liquide, aqueux et/ou organique, en milieu gazeux (atmosphérique), dans des sédiments, dans des milieux biologiques ou dans des matrices alimentaires.