Systems and methods utilize semipermeable nanotubes in conjunction with application of controlled electrical potentials across semipermeable nanotube walls allow selective transport of charged impurities (e.g., charged impurities, ions, etc.) from a fluid into these nanotubes. Impurities collected in these nanotubes can then be removed from the fluid, (e.g., blood) as a waste stream. A collection of semipermeable nanotubes each carrying a waste stream can be aggregated and merged into a ureter for excretion thereby providing an artificial kidney system. Sensors that detect/measure various impurities may be included in the system to feed information to a microprocessor to inform on concentrations of impurities, and thereby control electrical potentials applied to the system.システム及び方法が、半透性ナノチューブの壁を横切る制御された電位の適用に関連する半透性ナノチューブを利用して、これらのナノチューブ内の流体からの帯電した不純物(例えば、帯電した不純物、イオン等)の選択的な移動を可能にする。これらのナノチューブ内で集められる不純物は、続いて流体(例えば、血液)から老廃物の流れとして取り除くことができる。老廃物の流れをそれぞれ運ぶ半透性ナノチューブの集合は、排泄のために凝集させて尿管内に統合することができ、それによって、人工腎臓システムを提供する。様々な不純物を検出/測定するセンサーを、不純物の濃度を知らせるべくマイクロプロセッサに情報を供給するためにシステムに備えることができ、それによって、システムに印加させる電位を制御する。