치아를 이루는 법랑질에는 아주 미세한 공간이 있고 이 틈으로 착색을 일으키는 물질이 스며들게 됩니다. 이 착색 물질을 화학적으로 분해하여 치아를 밝게 만드는 것이 미백입니다. 미백제의 대표적인 성분은 과산화수소로 물과 반응하면 착색 물질이 가지고 있는 화학 구조를 변화시킵니다. 예를 들어 노란색 가시광선을 반사시키는 물질이 착색을 유발한다면, 이 물질의 구조를 단순화시켜 더 이상 광선을 반사시키지 않게 됩니다. 이런 경우 우리의 눈에서는 노란색을 감지하지 않으므로 치아의 노란색이 사라지는 것과 마찬가지인 결과가 됩니다. 과산화수소는 효과적이고 인체 내에서 비교적 안전하게 사용될 수 있는 재제입니다. 과산화수소 이외에도 미백제에는 여러 가지 첨가물이 함유되어 있습니다. 과산화수소가 서서히 유리되어 장시간에 걸쳐 작용을 할 수 있도록 하며, 또한 치아에 점착이 잘 되도록 점성을 부여하고 있습니다. 이외에도 안정된 상태로 보관이 가능하도록 하는 방부제, 인공향신료, 색소, 불소, 지각과민제등이 함유되며 이에 따라 다양한 제품군들을 형성하고 있습니다. 이러한 미백 약제가 일정시간 이상 치아표면과 긴밀히 접촉해야만 일련의 화학반응이 일어남으로써 미백효과가 얻어질 수 있습니다.
자가 미백은 젤 형태로 되어 있는 약제를 장치에 도포한 채 구강 내에 장착시키는 방법입니다. 보통 취침시간을 이용하여 장치를 착용하도록 하는데 그 시간 동안 서서히 약제가 작용하며 충분히 미백을 일으키게 한다는 원리입니다. 보통 2주 정도면 달라진 효과를 볼 수 있으며 3~4주정도 시행하여 지속적인 미백효과가 얻어질 수 있도록 하지만 변색 정도에 따라 치료기간은 달라질 수 있습니다.
전문가 미백은 고농도의 과산화수소를 치아 표면에 적용하는 방법입니다. 자가 미백보다 고농도의 과산화수소를 사용하는 동시에 광선을 조사시킴으로써 과산화수소의 화학 반응을 촉진시켜서 신속한 반응을 유도합니다. 사용하는 광원은 할로겐, LED, 레이저 등 여러 가지가 있으며 적용 시간은 30분에서 1시간으로 제품에 따라 다양합니다. 보통 1~2회의 시술로 색조의 변화를 볼 수 있지만 기대할 만한 효과를 만족시키기 위해서는 3~4회 이상 시행하기도 합니다. 급속 미백, 레이저 미백, 일일 미백, 파워 미백 등 여러 가지 용어로 부르기도 합니다. 추가적으로 미백효과가 유지되게 하기 위해 자가 미백을 병행하기도 합니다.
최근에 치아 미백을 목적으로 하는 여러 가지 제품과 장치들이 약국이나 온라인 쇼핑몰을 통해 판매되고 있습니다. 이들 약제는 과산화수소나 이를 변형한 성분을 기반으로 하고 있습니다. 적용하는 방법이 다양하여 마우스가드 형태, 붙이는 테이프 형태, 바르는 스틱형 등 여러 가지가 있습니다. 치아 미백의 원리는 화학 작용에 기반하기 때문에 적정한 농도의 약제가 어느 일정 시간 이상 작용을 해 주어야 소기의 목표를 달성할 수 있습니다. 또한 약제가 구강 내에 흘러내리거나 삼키지 않도록 하여 불필요한 인체 내 접촉이나 흡수를 막아야 합니다. 그러나 시판되는 마우스 가드 종류의 제품의 경우 미리 만들어져 있는 플라스틱 장치에 약제를 담게 되어 치과에서 환자의 치열과 구강상태에 맞춰 제작한 자가 미백장치처럼 개개인 환자에게 꼭 맞는 형태가 아니기 때문에 사용시 주의가 필요합니다. 그 외에도 바르거나 붙이는 형태의 제품들의 경우 균일한 조건에서 지속적인 접촉을 유지할 수 있는지 꼼꼼하게 점검할 필요가 있습니다. 이런 제재와 함께 적용시키도록 광 조사 기구가 함께 들어 있는 상품들도 판매 되고 있지만 의학적인 안전성과 효능이 정확히 검증되지 않았다는 것을 주지할 필요가 있습니다.
치수 병변에 기인한 변색의 경우 근관 치료를 종료한 다음 치아 내부에 형성된 공간을 이용하여 미백치료를 시행할 수 있습니다. 이 경우 치수 신경이 제거 된 상태의 치아를 대상으로 하므로 실활치(失活齒) 미백이라고 합니다. 보통 미백 약제를 넣은 후 임시 밀폐 한 다음 일정기간 후에 다시 열어서 약제를 교환합니다. 실활치 미백의 경우 2~3회 정도 시행 시 색조 변화를 관찰할 수 있습니다. 개선되는 정도는 변색 원인과 변색된 시점, 치아의 상태 등에 따라 달라질 수 있습니다. 보통 나이가 젊은 환자일수록, 변색이 일어난 지 얼마 되지 않을수록, 치아가 두껍게 남아 있을 수록 효과가 좋다고 봅니다. 그렇지 않은 경우에도 어느 정도 미백의 효과를 볼 수 있습니다. 변색의 정도가 남아 있는 경우 라미네이트나 도재전장관으로 수복을 하여 심미적인 완성도를 높일 수 있습니다.