Bei den älteren Verfahren ging man von einem Adsorbens aus, das die gleiche Teilchengröße hatte wie sie in der Säulen-Chromatographie benutzt wird. Eine solche Schicht ist schlecht zu handhaben, da beim Aufstellen der Platte das Sorbens herabrieselt. Man kann eine solche Platte andererseits ohne weiteres - mit geringer Neigung - in eine Petrischale mit Lösungsmittel legen, ohne die Schicht des Sorbens zu beschädigen.
Eine andere Methodik benutzt zwei quadratische Glasplatten, von denen die eine im Zentrum eine kleine Bohrung besitzt. Zwischen diesen Platten wird eine Sorptionsmittelschicht auf die gewünschte Schichtdicke "flachgedrückt". Durch das Loch der oberen Glasplatte wird bei waagerecht liegender Schicht die Analysenlösung und anschließend reines Solvens zum Entwickeln des zentralen Startfleckens zugetropft. Es entsteht hierbei (statt der einzelnen Flecken) ein kreisförmiges Bild der einzelnen Zonen. Die Methode ist der sogenannten Rutter-Technik der Papier-Chromatographie ähnlich.
Für die Trennung leicht flüchtiger Substanzen wie z. B. der ätherischen Öle benutzte man - zuerst in den USA - Sorptionsmittel-Schichten, die durch Zumischung von (Stärke oder anderen Bindemitteln auf der Glasplatte haften. Hierbei wurden Plattenformate von der Größe eines Objektträgers bis zu ca. 20 x 50 cm verwendet. Heute benutzt man in der Dünnschicht-Chromatographie meist die Normgrößen 10 x 20 cm und 20 x 20 cm.
Die Beschichtung einer Glasplatte geschieht im chromatographischen Laboratorium nunmehr fast ausschließlich nach dem Ausstreich- oder dem Gieß-Verfahren. Zum Ausstreichen sind in der Literatur verschiedene Geräte beschrieben worden, die z. T. auch mit einfachen Mitteln selbst hergestellt werden können. Außerdem sind Streichgeräte verschiedener Firmen im Handel. Die Dünnschicht-Adsorbenzien Woelm können sowohl mit einem Streichgerät aufgetragen als auch in Suspension aufgegossen werden.
Für das Ausstreichen nimmt man für 5 Glasplatten 20 x 20 cm in einer Schichtdicke von ca. 300 mm einen Ansatz von etwa 35 g Aluminiumoxid (Alumina) + etwa 40 ml Wasser bzw. etwa 25-30g Kieselgel (Silica) + etwa 45-50m1 Wasser.
Für das Ausgießen wird eine vom Plattenformat abhängige Menge des Sorbens Woelm im Verhältnis 1 : 2,5 in Äthanol angeschüttelt und in einem Guß schnell auf die Mitte der Glasplatte gegeben. Sofort anschließend wird die Suspension durch leichtes Bewegen gleichmäßig auf der Platte verteilt. Dann läßt man die Schicht bei absolut waagerechter Lagerung der Glasplatte an der Luft so lange trocknen, bis sie äußerlich völlig trocken erscheint.
Das Antrocknen der Sorptionsschichten soll bei Raumtemperatur ohne Luftstrom erfolgen, damit das Sorbens nicht nachträglich an einer Seite oder Ecke durch eine Flüssigkeitsstauung verdichtet wird. Bei sorgfältigem Arbeiten erzielt man auf diese Weise eine ebenso homogene Schichtdicke wie mit dem Streichverfahren. Außerdem erspart man sich die Anschaffung eines Gerätes, was insbesondere für kleinere Laboratorien von Vorteil ist.
Je nach der Art des verwendeten Dünnschichtsorbens Woelm ist (vgl. Seite 9) - erst nach dem völligen Antrocknen! - evtl. eine Aktivierung der Dünnschichtplatte im Trockenschrank (meist 100 oder 130° C) vorzunehmen.
Auf die Dünnschichtplatte werden dann auf eine ca. 20 mm von einer Seite entfernten "Startlinie" im Abstand von jeweils etwa 10 mm ein oder mehrere Tropfen der aufzutrennenden Lösung aufgetragen. Wenn die Platte zum Zwecke einer reinen Adsorptions-Chromatographie bei höherer Temperatur aktiviert wurde, muß hierbei besondere Vorsicht walten die Luftatmosphäre bzw. bereits ein Atemhauch die Schicht mehr oder weniger desaktivieren kann. Dies würde zu einer Änderung, d. h. Erhöhung der RF-Werte führen. - Nach dem Auftragen der Analysenlösungen (jeweils ca. 0,001-0,1 ml; letztere in Teilmengen hintereinander) wird die Platte erneut getrocknet, bis das Solvens aus dem Startfleck verdampft ist. Bei hochempfindlichen Substanzen bzw. beisehraktiven Platten muß man sich eineVorrichtungzurOberspülungderPlattemiteinemSchutzgaseinrichten.
Damit ist die Vorbereitung der Dünnschichtplatte abgeschlossen. Zur Entwicklung stellt man nun die vorbereitete Platte so in ein dicht abschließbares Gefäß mit dem zunächst zu benutzenden Fließmittel, daß dieses etwa bis zur halben Wegstrecke zwischen Unterkante der Platte und Startpunktlinie reicht. Die Startpunkte selbst sollen erst im Laufe der Kapillarenwanderung des Solvens mit Lösungsmittel benetzt werden. Sofort nach dem Einstellen der Platte wird das Entwicklungsgefäß dicht verschlossen. Diese Entwicklungsgefäße sind grundsätzlich so vorzubereiten, daß vor dem Einstellen der Platte eine Sättigung mit dem Lösungsmitteldampf erreicht wurde (Kammersättigung). Das geschieht am besten durch öfteres Schütteln des Gefäßes. Zum Einstellen der Platte darf es daher nur kurzzeitig geöffnet werden.
Temperaturschwankungen während des Chromatographierens sind zu vermeiden. Klimatisierte Räume sind ideal!
Für die Dünnschicht-Chromatographie sind spezielle Entwicklungsgefäße im Handel, meist für die quadratische Plattengröße 20 x 20 cm. Oft genügen aber auch schmalere Platten, die dann in handelsübliche runde Tröge gestellt werden können. Im Notfall genügen hierfür auch Standzylinder, doch muß für einen dichten Abschluß der Ausgußtülle gesorgt werden. Für Platten der Größen 5 x 20 cm und 10 x 20 cm haben sich auch die leicht zu beschaffenden 5-Liter-Zubindegläser, wie sie in jedem Haushaltswarengeschäft zu haben sind, bewährt. Sie werden mit einer quadratischen Glasplatte abgedeckt; u. U. läßt man den Öffnungsrand plan schleifen bzw. dichtet mit einem Kunststoffstreifen ab.
Das Solvens läßt man auf der Platte so weit aufsteigen, daß möglichst eine Trennung erzielt wird. In der Regel arbeitet man mit einer Laufstrecke (Startpunkt bis Lösungsmittelfront) von 10 cm. (Wegen längerer Laufstrecken vgl. Seite 12). Die Laufstrecke von 10 cm kann man durch Einritzen am Rande der Schicht vor Beginn der Entwicklung markieren. - Nach einer ca. 30-60 Minuten dauernden Entwicklung - die Dauer ist sowohl von der Art des Sorbens wie der des Solvens abhängig - nimmt man die Platte heraus und läßt sie waagerecht trocknen. Damit ist die eigentliche dünnschicht-chromatographische Trennung beendet. Je nach der chemischen Eigenart der Trennsubstanzen sind diese direkt oder erst mit Hilfsmitteln erkennbar.
Zum Auftragen der Trennsubstanzen benutzt man Mikroliterspritzen oder graduierte Mikropipetten, wobei man darauf achten sollte, daß diese möglichst spitz ausgezogen sind. Weiter eignen sich aus Glasrohr selbst ausgezogene Auftragspipetten, die man bei halbquantitativen Versuchen selbst eichen kann, und Schmelzpunktröhrchen.