Systematische Auswertung von eLabFTW-Einträgen mittels Python
Abstract
Anlässlich der Einführung des elektronischen Laborbuchs eLabFTW an der Universität Rostock wird in dieser Präsentation ein Python-Modul vorgestellt, welches das Abfragen und Auswerten von Daten ermöglicht, die in eLabFTW abgelegt sind. Der vollständige Quellcode und eine ausführliche Dokumentation sind auf GitLab unter https://gitlab.uni-rostock.de/wk3592/elab-interface verfügbar. Die Lizenz gilt nicht für die Logos der folgenden Institutionen bzw. Firmen: GitLab, Universität Rostock, FOR 5538 IMPD4Cat, NFDI4Cat, SFB 1270 Elaine, eLabFTW, Python.
Full text
Systematische Auswertung von eLabFTW-Einträgen mittels Python 16.09.2025 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie Henrik Schröter 16. September 2025
2 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie ⚫Mitnutzung über SFB Elaine seit 2021 ⚫Nutzung durch die gesamte AG seit ca. 1,5 Jahren ⚫Management von Geräten, Methoden, Materialien, … ⚫Herausforderungen: ▪Integration verschiedenster Arbeitsabläufe und Datentypen ▪Nutzbarkeit der im ELN abgelegten Daten ▪eLabFTW selbst ist kein Auswerttool Nutzung von eLabFTW in der AG Kragl EINFÜHRUNG 16.09.2025 AG Kragl Membranverfahren Org. Synthese Reaktoren Katalyse Analytische Chemie Hydrogele
3 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie Datenablage in eLabFTW EINFÜHRUNG 16.09.2025 extra fields Tabellierte Messwerte im Textkörper Exp. Parameter Angehängte Dateien Metadaten
4 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie https://doc.elabftw.net/api.html Die Programmierschnittstelle KONZEPT 16.09.2025 eLabFTW API JSON / HTML Anhänge ▪nicht alle Daten sind intuitiv zugänglich ▪mehrere Abfragen nötig, um alle Daten zu erhalten ▪erfordert Wissen über HTTP-Abfragen und Datenstrukturen ELNResponse ▪Repräsentation des gesamten Experiments als ein python-Objekt ▪einfacher Zugriff auf verschiedene Datenstrukturen ▪z.B. Anhänge, extra fields, Tabellen Lokale Dateien eLabInterface
5 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie ⚫universell einsetzbares Paket zur Abfrage von Daten aus eLabFTW ⚫kein Wissen über HTTP-Abfragen oder HTML nötig, PythonGrundlagen reichen aus ⚫Unterstützung bei der Auswertung ▪Management lokaler Dateien ▪Systematisches Abspeichern von Ergebnissen ▪Archivierung und Dokumentation eLabInterface KONZEPT 16.09.2025 https://gitlab.uni-rostock.de/wk3592/elab-interface
6 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie Vollständige Demonstration: https://gitlab.uni-rostock.de/wk3592/elab-interface/-/blob/master/Documentation/Demo.ipynb Vereinheitlichung der Datenstruktur WORKFLOW 16.09.2025 import elab_API experiment = elab_API.smart_request(“ID“, “api_url“, “api_key“, …) experiment[“id“]experiment[“experimentType“]experiment[“pressure / bar“] extra fields Metadaten Tabellen im Textkörper ▪API Key kann von Nutzenden generiert werden ▪Erzeugt ein Python-Objekt (ELNResponse) aus ELN-Eintrag ▪Anhänge können für einfachen Zugriff lokal gespeichert werden und sind mit dem Objekt verknüpft Häufig praktischer als die Verwendung von extra fields
7 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie Import von Messdaten WORKFLOW 16.09.2025 experiment.return_table_as_pd(“some time-resolved measurement data“) Tabellen im Textkörper Angehängte Dateien experiment.open_attachment(“raw_data.csv“) pandas DataFrame Unterstützte Formate: .csv, .txt, .xlsx, .zip, .json
8 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie ⚫eLabInterface dient als Schnittstelle vor und nach der Datenauswertung ⚫keine Dateien müssen manuell heruntergeladen / verschoben werden ⚫vorlagenbasierte Auswertung ähnlicher Experimente ⚫erzeugte Dateien können systematisch benannt und abgespeichert werden ⚫Erzeugung eines vollständigen Datensatzes inkl. Auswertroutine Workflow der Datenauswertung WORKFLOW 16.09.2025 Datenimport aus eLabFTW Verarbeitung & Analyse Visualisieren & Abspeichern Diskussion & Kommentare ReportGenerierung Archivierung Flexible Verwendung aller verfügbarer Python-Bibliotheken und eigener Module datamanager
9 UNIVERSITÄT ROSTOCK | Abteilung Technische Chemie ⚫einfache Datenauswertung mit eLabFTW als zentraler Ablageort aller Rohdaten ⚫Integration verschiedener Datenformate ⚫Auswertung von Experimenten im gesamten Kontext der zugehörigen Daten ⚫aktive Weiterentwicklung je nach Bedarf der Nutzenden ⚫aktuelle Entwicklungen: ▪Abfrage anhand von Suchparametern zum einfachen Vergleich mehrerer Experimente ▪automatische Überprüfung von Einträgen Zusammenfassung & Ausblick ZUSAMMENFASSUNG 16.09.2025 https://gitlab.uni-rostock.de/wk3592/elab-interface