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E' evidente che l'evoluzione della storia dell'arte passa non solo dalle tecniche utilizzate, ma anche dai materiali. Per questo motivo un buon restauratore deve sempre eseguire un'analisi preventiva, per capire quali tipologie di colori sono stati utilizzati, nel caso di un dipinto o di un affresco, e quali metalli, nel caso di una statua. Senza l'analisi è difficile eseguire un pieno recupero senza compromettere l'opera d'arte.
Ormai la ricerca scientifica, anche nel campo del restauro, ha raggiunto livelli molto alti. Se prima ci si affidava ad un know-how legato alle tecniche di restauro più tradizionali, oggi è la conoscenza chimica e molecolare dei materiali a venire in soccorso del restauratore.
Il restauro non è un operazione squisitamente estetica, ricopre anche un'importante ruolo di preservazione di quello che è un vero e proprio patrimonio di documenti storici. Un dipinto, un affresco, un'opera lignea o marmorea possono raccontare particolari importanti per ricostruire la storia delle epoche passate, anche dal punto di vista sociologico.